地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提出一种地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，涉及地震预警领域。该方法通过对地震波相关数据进行预处理后，计算特征参数，并以此作为预测模型的输入，提高了预测结果的准确性，也提高了通过预测结果获取得到的地震警报级别以及地震潜在破坏区域的准确性，进而避免了后续发出的地震预警的警报信息存在一定的误报的问题。震预警的警报信息存在一定的误报的问题。震预警的警报信息存在一定的误报的问题。

【技术实现步骤摘要】
地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及地震预警领域，具体而言，涉及一种地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]地震预警是在地震发生后，基于地震发生地附近地震台站实时观测到的地震波初期信息，快速测定地震将要造成的影响，以便后续发出警报信息。
[0003]在现有技术中，根据地震波的平均周期和峰值位移与地震相关信息之间的经验回归关系进行预测，但是获得的地震相关信息的误差较大，使得依据经验回归关系确定的阈值在进行后续的进一步预测时，也存在较大的误差，进而使得后续发出的地震预警的警报信息存在一定的误报。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，以解决现有技术中，获得的地震预警结果误差较大的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本专利技术提供一种地震预警方法，所述方法包括：
[0007]获取地震波的三分向加速度波形数据和初始到达时刻；所述三分向加速度波形数据包括竖向加速度波形数据；
[0008]对所述竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据；
[0009]根据所述初始到达时刻、所述三分向加速度波形数据、所述目标波形数据以及预设的时间窗长度计算特征参数；
[0010]将所述特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果；
[0011]根据所述预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域；
[0012]根据所述地震警报级别以及所述地震潜在破坏区域，发出地震预警信息。
[0013]在可选的实施方式中，所述预测模型包括震级预测模型和峰值地震动预测模型，所述预测结果包括预测震级和预测峰值地震动，所述将所述特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果，包括：
[0014]将所述特征参数输入预设的所述震级预测模型中，得到预测震级；
[0015]将所述特征参数输入预设的所述峰值地震动预测模型中，得到预测峰值地震动。
[0016]在可选的实施方式中，所述根据所述预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域，包括：
[0017]将所述预测震级与预设的第一阈值、所述预测峰值地震动与预设的第二阈值进行比较，根据比较结果获取所述地震警报级别；
[0018]在所述预测震级大于或等于所述第一阈值的情况下，利用距离加权插值法对所述预测峰值地震动进行计算，以获取所述地震潜在破坏区域。
[0019]在可选的实施方式中，所述对所述竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据包括：
[0020]对所述竖向加速度波形数据进行积分，以得到竖向速度波形数据；
[0021]对所述竖向速度波形数据进行积分，并对积分结果进行滤波处理，以得到竖向位移波形数据；其中，所述目标波形数据包括所述竖向速度波形数据和所述竖向位移波形数据。
[0022]在可选的实施方式中，所述初始到达时刻根据所述竖向加速度波形数据、预设的长短时平均算法和池赤准则算法计算得到。
[0023]在可选的实施方式中，所述特征参数包括幅值类特征参数、周期类特征参数和能量类特征参数；
[0024]所述幅值类特征参数包括：峰值加速度、峰值速度、峰值位移；
[0025]所述周期类特征参数包括：平均周期、峰值比、构造参数；
[0026]所述能量类特征参数包括：速度平方积分、累积能量变化率、累积绝对速度、累积竖向绝对加速度、累积竖向绝对速度、累积竖向绝对位移、阿里亚斯烈度。
[0027]第二方面，本专利技术提供一种地震预警装置，所述装置包括：
[0028]获取模块，用于获取地震波的三分向加速度波形数据和初始到达时刻；所述三分向加速度波形数据包括竖向加速度波形数据；
[0029]预处理模块，用于对所述竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据；
[0030]计算模块，用于根据所述初始到达时刻、所述三分向加速度波形数据、所述目标波形数据以及预设的时间窗长度计算特征参数；
[0031]预测模块，用于将所述特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果；
[0032]所述预测模块，还用于根据所述预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域；
[0033]预警模块，用于根据所述地震警报级别以及所述地震潜在破坏区域，发出地震预警信息。
[0034]在可选的实施方式中，所述预测模型包括震级预测模型和峰值地震动预测模型，所述预测结果包括预测震级和预测峰值地震动，所述预测模块，用于：
[0035]将所述特征参数输入预设的所述震级预测模型中，得到预测震级；
[0036]将所述特征参数输入预设的所述峰值地震动预测模型中，得到预测峰值地震动。
[0037]第三方面，本专利技术提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如前述实施方式中任一项所述的地震预警方法。
[0038]第四方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项所述的地震预警方法。
[0039]本专利技术实施例提供的地震预警方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，通过在获取地震波的三分向加速度波形数据和初始到达时刻后，对竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据，再根据初始到达时刻、三分向加速度波形数据、目标波形数据以及预设的时间窗长度计算特征参数，并将特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果，再根据预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域，进而根据地震警报级别以及地
震潜在破坏区域，发出地震预警信息。通过对地震波相关数据进行预处理后，计算特征参数，并以此作为预测模型的输入，提高了预测结果的准确性，也提高了通过预测结果获取得到的地震警报级别以及地震潜在破坏区域的准确性，进而避免了后续发出的地震预警的警报信息存在一定的误报的问题。
[0040]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0041]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0042]图1示出了本专利技术实施例提供的地震预警方法的一种应用环境示意图；
[0043]图2示出了本专利技术实施例提供的电子设备的一种方框示意图；
[0044]图3示出了本专利技术实施例提供的地震预警方法的一种流程示意图；
[0045]图4示出了图3中步骤S304的子步骤的一种流程示意图；
[0046]图5示出了图3中步骤S305的子步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地震预警方法，其特征在于，所述方法包括：获取地震波的三分向加速度波形数据和初始到达时刻；所述三分向加速度波形数据包括竖向加速度波形数据；对所述竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据；根据所述初始到达时刻、所述三分向加速度波形数据、所述目标波形数据以及预设的时间窗长度计算特征参数；将所述特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果；根据所述预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域；根据所述地震警报级别以及所述地震潜在破坏区域，发出地震预警信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预测模型包括震级预测模型和峰值地震动预测模型，所述预测结果包括预测震级和预测峰值地震动，所述将所述特征参数输入预设的预测模型中，得到预测结果，包括：将所述特征参数输入预设的所述震级预测模型中，得到预测震级；将所述特征参数输入预设的所述峰值地震动预测模型中，得到预测峰值地震动。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测结果获取地震警报级别以及地震潜在破坏区域，包括：将所述预测震级与预设的第一阈值、所述预测峰值地震动与预设的第二阈值进行比较，根据比较结果获取所述地震警报级别；在所述预测震级大于或等于所述第一阈值的情况下，利用距离加权插值法对所述预测峰值地震动进行计算，以获取所述地震潜在破坏区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述竖向加速度波形数据进行预处理，得到目标波形数据包括：对所述竖向加速度波形数据进行积分，以得到竖向速度波形数据；对所述竖向速度波形数据进行积分，并对积分结果进行滤波处理，以得到竖向位移波形数据；其中，所述目标波形数据包括所述竖向速度波形数据和所述竖向位移波形数据。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始到达时刻根据所述竖向加速度波形数据、预设的长短时平均算法和池赤准则算法计算得到。6.根据权利要求1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晋东，朱景宝，李山有，
申请(专利权)人：中国地震局工程力学研究所，
类型：发明
国别省市：