中國地震局地球物理研究所公開發(fā)布“諦聽”(DiTing)人工智能地震學(xué)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集
近日,中國地震局地球物理研究所白家疃地球科學(xué)國家野外科學(xué)觀測研究站(以下簡稱野外站)通過國家地震科學(xué)數(shù)據(jù)中心公開發(fā)布了“諦聽”(DiTing)人工智能地震學(xué)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。該數(shù)據(jù)集由趙明博士團隊加工制作,數(shù)據(jù)集涵蓋了787,010個近震事件的2,734,748條三分量波形,以及對應(yīng)的P波和S波震相到時標(biāo)簽,以及641,025個P波初動極性標(biāo)簽。
“諦聽”(DiTing)人工智能地震學(xué)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集使用的地震事件和臺站分布如圖1所示。數(shù)據(jù)集獲取地址:http://doi.org/10.12080/nedc.11.ds.2022.0002。
圖1 “諦聽”數(shù)據(jù)集使用的地震事件和臺站分布
近年來,人工智能技術(shù)在地震信號識別上展現(xiàn)出巨大潛力,并掀起了新一輪的研究熱潮。人工智能在地震學(xué)中的發(fā)展和應(yīng)用需要大量的、高質(zhì)量的標(biāo)簽數(shù)據(jù),野外站研究團隊利用中國地震臺網(wǎng)2013~2020年間的震相觀測報告和國家測震臺網(wǎng)數(shù)據(jù)備份中心的事件波形,經(jīng)過數(shù)據(jù)清洗和脫敏處理形成了“諦聽”(DiTing)數(shù)據(jù)集。“諦聽”(DiTing)數(shù)據(jù)集中,地震事件的震級范圍為0~7.7級,震中距范圍為0~330 km,P波信噪比主要分布在 -0.05~5.31 dB內(nèi),S波信噪比主要分布在 -0.05 ~ 4.73 dB內(nèi),詳見圖2、圖3、圖4。數(shù)據(jù)集主要來源于寬頻帶和短周期地震儀器記錄。該數(shù)據(jù)集可用于開發(fā)機器學(xué)習(xí)模型,開展地震檢測、震相拾取、初動極性判別、震級預(yù)測、地震預(yù)警和強地面運動預(yù)測等數(shù)據(jù)驅(qū)動型的地震學(xué)研究提供高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集,為進一步推動人工智能地震學(xué)的發(fā)展及應(yīng)用起到積極作用。
圖2 震中距、震級、P波和S波信噪比分布圖
圖3 數(shù)據(jù)集的后方位角、初動極性和震級類型統(tǒng)計
(a)臺站反方位角分布(單位:度?);(b)P波初動極性分布圖,其中“U”為向上,“D”為向下,“I”、“E”、“-”代表初動標(biāo)注特征,分別為清晰、一般、未評級;(c)震級類型

圖4標(biāo)注波形示例



