通过实验室规模地震的数值模拟和无监督机器学习来揭示地震核化的洞察力
Sheng Hua Ye1,2, Semechah K Y Lui3,4, R Paul Young5,4
1Civil and Mineral Engineering, University of Toronto, 35 St. George St, Toronto, ON, M5S 1A4, Canada. will.ye@mail.utoronto.ca.
Scientific reports
|November 20, 2024
概括
这项研究使用机器学习来分析地震数据,这表明级触发机制和预滑触发机制可能并存. 前方块可以通过增加剪切应力积累来使断层破裂.
科学领域:
- 地质物理学 地质物理学
- 计算地震学计算地震学
- 地震科学 地震科学 地震科学
背景情况:
- 了解地震核化对于地震危险评估和减轻至关重要.
- 在现场数据中,区分级联触发和预滑触发模型具有挑战性.
研究的目的:
- 用一种新的机器学习方法研究地震核化机制.
- 通过分析宏观和粒度尺度数据,区分级联和预滑触发模型.
主要方法:
- 采用无监督的机器学习管道,整合离散元素方法 (DEM) 棒滑实验中的宏观和粒度数据.
- 进行了27次模拟,分别对前震和主震进行聚类,以评估相关性.
主要成果:
- 宏观规模分析支持级联触发模型,显示核化参数和主冲击大小之间没有缩放.
- 粒度尺度分析揭示了与剪切应力积累相关的预滑触发机制,与库伦应力转移不同.
结论:
- 前方岩石可能会通过增加剪切应力积累来导致断裂,这可能表明级联和预滑动触发机制的共存.
- 该研究提供了对控制地震核形成的复杂过程的见解.


