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《基于灰色災(zāi)變和arma東日本地震預(yù)測模型的分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、....基于灰色災(zāi)變和ARMA的東日本地震預(yù)測模型分析南京人口管理干部學(xué)院劉俊莉、戴艷蕓、程冬雪摘要：本文以1970年至今（2011年5月24日，以下同此）東日本大地震周邊地區(qū)地震數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)建立預(yù)測模型。在獲得該地區(qū)地震的震級(jí)及間隔時(shí)間的大致分布情況的基礎(chǔ)上，基于G—R關(guān)系建立了地震預(yù)測常用的泊松概率模型進(jìn)行初步擬合，但擬合效果不好。其次，利用Eviews軟件建立震級(jí)預(yù)測模型。并對(duì)未來十個(gè)月進(jìn)行預(yù)測，得到在未來十個(gè)月內(nèi)將有兩次六級(jí)以上強(qiáng)震。利用R軟件構(gòu)建時(shí)間間隔灰色災(zāi)變模型。并對(duì)未來兩期進(jìn)行預(yù)測。通過對(duì)兩模型預(yù)測結(jié)果的比較，
2、得到兩模型結(jié)論一致，兩者擬合效果均良好。最后，對(duì)模型的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，說明了模型的局限性，并對(duì)模型的可靠性進(jìn)行了分析。根據(jù)本文建立的預(yù)測模型說明了統(tǒng)計(jì)方法在地震預(yù)測中的可行性及多種模型共同預(yù)測的優(yōu)勢。關(guān)鍵詞：東日本大地震；時(shí)間序列；震級(jí)預(yù)測模型；間隔時(shí)間灰色災(zāi)變模型1研究背景地震（earthquake）又稱地動(dòng)、地振動(dòng)，是地殼快速釋放能量過程中造成振動(dòng)，期間會(huì)產(chǎn)生地震波的一種自然現(xiàn)象。地震，是地球內(nèi)部發(fā)生的急劇破裂產(chǎn)生的震波，在一定范圍內(nèi)引起地面振動(dòng)的現(xiàn)象。地震就是地球表層的快速振動(dòng)，在古代又稱為地動(dòng)。它就像海嘯、龍卷風(fēng)、
3、冰凍災(zāi)害一樣，是地球上經(jīng)常發(fā)生的一種自然災(zāi)害。大地振動(dòng)是地震最直觀、最普遍的表現(xiàn)。在海底或?yàn)I海地區(qū)發(fā)生的強(qiáng)烈地震，能引起巨大的波浪，稱為海嘯。地震是極其頻繁的，全球每年發(fā)生地震約為五百五十萬次。地震常常造成嚴(yán)重的人員傷亡，能引起火災(zāi)，水災(zāi)，有毒氣體泄漏，細(xì)菌及放射性物質(zhì)擴(kuò)散，還可能造成海嘯，滑坡，崩塌，地裂縫等次生災(zāi)害。當(dāng)某地發(fā)生一個(gè)較大的地震時(shí)，在一段時(shí)間內(nèi)，往往會(huì)發(fā)生一系列的地震。地震發(fā)生時(shí)，最基本的現(xiàn)象是地面的連續(xù)振動(dòng)，主要特征是明顯的晃動(dòng)。極震區(qū)的人在感到大的晃動(dòng)之前，有時(shí)會(huì)先感到上下跳動(dòng)。這是因?yàn)榈卣鸩◤牡貎?nèi)向地面
4、傳來，首先到達(dá)的是縱波的緣故。接著橫波產(chǎn)生大振幅的水平方向的晃動(dòng)，是造成地震災(zāi)害的主要原因。地震對(duì)自然界景觀也有很大影響。最主要的后果是地面出現(xiàn)斷層和地震裂縫。地震的晃動(dòng)使表土下沉，淺層的地下水受擠壓會(huì)沿地裂縫上升至地表，形成噴沙冒水現(xiàn)象。大地震能使局部地形改觀，或隆起，或沉降。使城鄉(xiāng)道路坼裂、鐵軌扭曲、橋梁折斷。在現(xiàn)代化城市中，由于地下管道破裂和電纜被切斷造成停水、停電和通訊受阻。煤氣、有毒氣體和放射性物質(zhì)泄漏可導(dǎo)致火災(zāi)和毒物、放射性污染等次生災(zāi)害。在山區(qū)，地震還能引起山崩和滑坡，常造成掩埋村鎮(zhèn)的慘劇。地震是一種嚴(yán)重的自然
5、災(zāi)害，地震成因和地震預(yù)測預(yù)報(bào)是古人和世人長期探究的既古老又現(xiàn)實(shí)的重大科學(xué)難題之一。自20........世紀(jì)伊始，人類就開始對(duì)地震進(jìn)行系統(tǒng)研究，研究地震的成因以進(jìn)行地震預(yù)測；隨著板塊構(gòu)造理論的誕生與成熟，1968年，板塊理論創(chuàng)立人之一奧立佛（Oliver）和學(xué)生斯克斯（Sykes）在《地球物理研究》（JournalofGeophysicalResearch）上發(fā)表了有史以來被閱讀的最為廣泛的地震學(xué)文章《地震學(xué)與新全球板塊理論》（Seismologyandthenewglobaltectonics），從此人類對(duì)地震的認(rèn)識(shí)進(jìn)入了
6、一個(gè)全新的時(shí)代。地震預(yù)測研究在世界和我國大約都是從20世紀(jì)五六十年代才開始的。我國自1966年邢臺(tái)地震以來，廣泛開展了地震預(yù)報(bào)的研究。經(jīng)過40多年的努力，取得了一定進(jìn)展，曾經(jīng)不同程度的預(yù)報(bào)過一些破壞性地震。1975年2月4日海城7.3級(jí)地震時(shí)，我國做出了成功的預(yù)報(bào)，這是人類歷史上的第一次成功的地震預(yù)報(bào)。在其后又成功地預(yù)報(bào)了1976年5月29日云南龍陵7.3級(jí)地震和1976年8月16日、8月29日在四川松潘、平武之間發(fā)生的兩次7.2級(jí)地震。由于國家的重視和其明確的任務(wù)性，我國的地震預(yù)報(bào)經(jīng)過艱辛的探索與努力，已居于世界先進(jìn)行列。
7、我國經(jīng)聯(lián)合國教科文組織評(píng)審，作為唯一對(duì)地震做出過成功短臨預(yù)報(bào)的國家，被載入史冊。但是，地震預(yù)測依舊是世界公認(rèn)的科學(xué)難題，地震預(yù)報(bào)仍處于探索階段，在國內(nèi)外都尚未完全掌握地震孕育發(fā)展的規(guī)律。目前，有關(guān)方法所觀測到的各種可能與地震有關(guān)的現(xiàn)象，都呈現(xiàn)出極大的復(fù)雜性；科研人員所做出的預(yù)報(bào)，特別是短臨預(yù)報(bào)，主要是經(jīng)驗(yàn)性的。因此，不可避免地帶有很大的局限性。地震預(yù)測，尤其是短臨期預(yù)測被認(rèn)為是當(dāng)代自然科學(xué)的一個(gè)世界性難題，地震預(yù)測難題從認(rèn)識(shí)到被解決需要幾代人堅(jiān)持不懈的努力(陳運(yùn)泰，1998)。地震是大地構(gòu)造活動(dòng)的結(jié)果，所以地震的發(fā)生必然和一
8、定的構(gòu)造環(huán)境有關(guān)。同時(shí)，地震不是孤立發(fā)生的，它只是整個(gè)構(gòu)造活動(dòng)過程中的一個(gè)事件，在這個(gè)事件之前，還會(huì)發(fā)生其他事件。如果能確認(rèn)地震前所發(fā)生的事件，就可以利用它作為前兆來預(yù)測地震。另外，地震的發(fā)生又帶有隨機(jī)性。在積累著的構(gòu)造應(yīng)力作用下，巖石在何時(shí)、何處發(fā)生破裂，決定于局部構(gòu)造中的薄弱點(diǎn)及其性質(zhì)
