地震波形に関する深層学習の適用のサーベイ

地震波形に関する深層学習の適用

深層学習技術の地震波形解析への応用事例を調査した

観測波形から地震イベント検出

Deep-learning-based Earthquake Detection for Continuous Seismic Network Records

• 概要
  • 観測波形に対して,CNNを用いることでノイズと地震動を区別する
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Machine Learning Seismic Wave Discrimination: Application to Earthquake Early Warning

• 概要
  • 観測波形（P波）に対して,GANを用いることで，真の波形に関する学習を行う
  • 学習されたGANのでディスクリミネータは真の波形に関する特徴抽出ができるので，ディスクリミネータを用いてP波を分類する
  • P波が分類できれば早期警報だせる
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Deep Learning for Picking Seismic Arrival Times

• 概要
  • P波とS波の到着時間を波形から読み解くのは熟練者の目視が必要
  • 熟練者の作成した真値を学習することができれば，自動化による大量の波形データを整備することが可能となる
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Real-Time Classification of Earthquake using Deep Learning(東北大学のひと)

• 概要
  • 従来の地震警報ではいくつかの観測地のデータが揃うまで地震の規模等を予測・計算できなかった
  • 直下の場合に計算を待ってられないので，P波が入力されたら瞬時に震源が近いか遠いかの分類をして知らせるシステムがあると良い
  • 深層学習を使って，P波が近い震源から来たか遠い震源から来たかの分類を行った

地盤の判読

Deep learning Inversion of Seismic Data

• 概要
  • 人工地震を起こして反射波を観測して地盤構造を探るのは熟練者の目視判読が必要
  • 深層学習で熟練者の技能を再現するように断層面を学習させる

シミュレーションを近似

Fast approximate simulation of seismic waves with deep learning

• 概要
  • 地震波形のシミュレーションは計算コストが高い
  • 地盤の速度構造を入力にして，地震波形を出力するような深層学習モデルを学習