基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地震預(yù)測(cè)研究.pdf

1、地震本身孕育的復(fù)雜性以及人們對(duì)地震認(rèn)識(shí)的有限性導(dǎo)致“地震預(yù)測(cè)”始終是一個(gè)世界難題,至今仍沒有出現(xiàn)公認(rèn)的有效預(yù)測(cè)方法。該論文就這方面展開了探索性研究。文中以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為主要研究工具,在前人工作的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的地震震級(jí)預(yù)測(cè)模型。通過對(duì)地震數(shù)據(jù)的仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本文所提出模型的有效性。文中主要工作內(nèi)容有以下幾個(gè)方面:
　?、乓詮较蚧瘮?shù)(Radial Basis Function,RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)潛在震源區(qū)劃分的仿真分析,以

2、及通過自組織映射(Self-organizing Mapping,SOM)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)地震震級(jí)進(jìn)行自動(dòng)分類的仿真分析,說明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一智能學(xué)科在地震預(yù)測(cè)領(lǐng)域具有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
　?、仆ㄟ^對(duì)本文主要研究問題——“地震震級(jí)預(yù)測(cè)”的仿真實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),用傳統(tǒng)單一 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所構(gòu)建的震級(jí)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)難以保證模型的外推性能。因此,本文在 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上提出兩種改進(jìn)的震級(jí)預(yù)測(cè)模型:針對(duì)地震預(yù)測(cè)樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)分布不均勻和地震預(yù)

3、測(cè)樣本之間存在信息冗余重疊現(xiàn)象的問題,分別利用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了“基于樣本分類改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)震級(jí)預(yù)測(cè)模型”和“基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)震級(jí)預(yù)測(cè)模型”。仿真結(jié)果體現(xiàn)了這兩種改進(jìn)模型相比單一RBF震級(jí)預(yù)測(cè)模型具有各自的優(yōu)勢(shì)。
　　⑶對(duì)文中所提出兩種改進(jìn)震級(jí)預(yù)測(cè)模型的結(jié)合,做出了可行性分析。并成功發(fā)揮這兩種改進(jìn)模型各自的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)了“組合神經(jīng)網(wǎng)