基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的地震數(shù)據(jù)時(shí)間序列分析.pdf

1、中國是地震多發(fā)國家，地震的發(fā)生給人類帶來了嚴(yán)重的生命和財(cái)產(chǎn)損失，因此，地震的預(yù)測(cè)是非常重要的一個(gè)話題。引發(fā)地震的相關(guān)性因素很多，產(chǎn)生機(jī)理的復(fù)雜性、孕育過程的非線性和認(rèn)識(shí)問題的困難性，都使得很難建立比較完善的物理理論模型。相對(duì)于傳統(tǒng)的方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在處理上述問題中有著自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因此在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文旨在把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在地震預(yù)報(bào)上，在分析地震時(shí)間序列的基礎(chǔ)上，提出新的方法，最后借助MATLAB工具箱得以實(shí)現(xiàn)。
　　

2、 由于地震數(shù)據(jù)的海量、非線性、高維性、缺值和干擾等特點(diǎn)，造成了使用目前正在使用的各種分析預(yù)報(bào)方法很難得出正確的結(jié)論，因此本文其中一個(gè)重要任務(wù)就是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，首先將文件格式轉(zhuǎn)化成常用的格式，其次對(duì)噪聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，另外將范圍限制在固定的區(qū)域，通過程序可以選定任意時(shí)間范圍，任意地理位置，任意震級(jí)的地震數(shù)據(jù)，從而可以減少工作量。
　　 對(duì)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)而言，預(yù)測(cè)因子的選取非常重要，本文提出了以不同震級(jí)段的地震變化率作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入

3、，以相鄰兩次大地震的發(fā)生時(shí)間間隔作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸出，從而對(duì)下一次大地震的發(fā)生進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文構(gòu)建了新的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，在MATLAB中對(duì)非線性的輸入輸出神經(jīng)模型進(jìn)行訓(xùn)練，最后進(jìn)行仿真預(yù)測(cè)，本文選取了地震多發(fā)區(qū)域臺(tái)灣和四川地區(qū)作為研究對(duì)象，同時(shí)選取了我省所在的華東地區(qū)進(jìn)行研究。
　　 在研究過程中，篩選恰當(dāng)年份的地震數(shù)據(jù)時(shí)間序列，這樣才能得到比較理想的結(jié)果。首先要完成區(qū)域的選擇，研究該區(qū)域最近幾十年的地震發(fā)生頻度，其次要對(duì)輸入因子