تعیین چشمه های لرزه ای با استفاده از الگوریتم خوشه بندی فازی بهینه

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 172

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_GSJ-27-105_006

تاریخ نمایه سازی: 3 بهمن 1400

چکیده مقاله:

چشمه های لرزه ای نقش مهمی در برآورد خطر در فرایند تحلیل خطر لرزه ای ایفا می­کنند. انتخاب این مناطق بیشتر بر پایه قضاوت های کارشناسان انجام می شود و در بیشتر موارد، تعیین چشمه های لرزه ای توسط چند کارشناس نتایج متفاوت و بحث برانگیزی را دربر دارد. از این رو، یکی از عوامل مهم در ایجاد عدم قطعیت در تحلیل خطر می تواند به دلیل چگونگی انتخاب چشمه ها باشد. نسبت دادن رخدادهای گذشته به هر چشمه لرزه ای مساله مهم بعدی تحلیل خطر زمین لرزه است که این کار نیز توسط قضاوت های بصری کارشناسان انجام می شود و از آنجایی که گسل مسبب هر رخداد به طور واضح مشخص نیست؛ مانند تعیین چشمه های لرزه ای، این شیوه نتایج مبهمی دارد. در پژوهش حاضر سعی شده است که با استفاده از روش بهینه سازی توده ذرات به منظور خوشه بندی فازی، به طور هم زمان چشمه های لرزه ای تعیین شده و رویدادهای لرزه ای به گسل ها نسبت داده شوند. الگوریتم مورد استفاده بر پایه کمینه سازی دو تابع هدف فاصله رویداد ها از گسل و مرکز خوشه (مرکز چگالی رویدادها) کار می کند. این الگوریتم به دو حالت روی داده های ناحیه شمال باختر ایران اعمال شد؛ در حالت اول فاصله مورد محاسبه فاصله اقلیدسی بوده است و در حالت دوم فاصله ماهالانوبیس در محاسبات در نظر گرفته شدند. برای ارزیابی درستی الگوریتم، از رویداد هایی که از پیش به گسل ها نسبت داده شده اند استفاده شد. مقایسه خروجی های الگوریتم با بانک اطلاعات زمین لرزه های نسبت داده شده گذشته نشان داد که ۲/۷۹ درصد از این رویدادها با در نظر گرفتن فاصله اقلیدسی و ۵/۸۷ درصد از این رویدادها با در نظر گرفتن فاصله ماهالانوبیس به درستی به گسل ها اختصاص یافتند که نشان از عملکرد خوب روش پیشنهادی این مطالعه با استفاده از فاصله ماهالانوبیس دارد. نتایج حاصل نشان می دهند که رویکرد پیشنهادی به مهندسین زمین لرزه شناسی کمک می کند تا با عدم قطعیت کمتری در فرایند تحلیل خطر لرزه ای افزون بر تعیین چشمه ها، زمین لرزه ها را به گسل ها اختصاص دهند.

کلیدواژه ها:

خوشه بندی فازی ، بهینه سازی توده ذرات (PSO) ، تحلیل خطر لرزه ای احتمالی (PSHA) ، چشمه های لرزه ای

نویسندگان

رضوان قاسمی نژاد

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

رحیم علی عباسپور

استادیار، دانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

مسعود مجرب

محقق، آزمایشگاه مهندسی زمین، دانشکده مهندسی معدن، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • ReferencesAbraham, A. and L. Jain, L., ۲۰۰۵- Evolutionary Multiobjective Optimization, ...
  • Ambraseys, N. and Melville, C., ۱۹۸۲- A History of Persian ...
  • Ansari, A., Firuzi, E. and Etemadsaeed, L., ۲۰۱۵- Delineation of ...
  • Berberian, M., ۲۰۱۴- Earthquakes and coseismic surface faulting on the ...
  • Berberian, M., ۱۹۷۶- Seismotectonic map of Iran, Geological Survey ...
  • Bianchi, L., Dorigo, M., Gambardella, L. and Gutjahr, W., ۲۰۰۹- ...
  • Binu, D., ۲۰۱۵- Cluster analysis using optimization algorithms with newly ...
  • Blum, C. and Roli, A., ۲۰۰۳- Metaheuristics in combinatorial optimization: ...
  • Burton, P. and Hall, T., ۲۰۱۴- Segmentation of the Sumatran ...
  • Burton, P., Weatherill, G., Karnawati, D. and Pramumijoyo, S., ۲۰۰۸- ...
  • Chen, C. and Ye, F., ۲۰۰۴- Particle swarm optimization algorithm ...
  • Committee, S. and Budnitz, R., ۱۹۹۷- Recommendations for probabilistic seismic ...
  • Coppersmith, K., Youngs, R. and Sprecher, C., ۲۰۰۹- Methodology and ...
  • Cornell, C., ۱۹۶۸- Engineering seismic risk analysis, Bulletin of the ...
  • Das, S., Abraham, A. and Konar, A., ۲۰۰۹- Metaheuristic Pattern ...
  • Eberhart, R. and Kennedy, J., ۱۹۹۵- A new optimizer using ...
  • Eberhart, R. and Shi, Y., ۲۰۰۰- Comparing inertia weights and ...
  • Everitt, B., Landau, S., Leese, M. and Stahl, D., ۲۰۱۱- ...
  • Garey, M. and Johnson, D., ۱۹۷۹- Computers and intractability: a ...
  • George, J. K. and Bo, Y., ۲۰۰۸- Fuzzy sets and ...
  • Ghodrati Amiri, G., Razeghi, H., Razavian Amrei, S., Aalaee, H. ...
  • Grekousis, G. and Thomas, H., ۲۰۱۲- Comparison of two fuzzy ...
  • Han, J., Kamber, M. and Pei, J., ۲۰۱۱- Data mining: ...
  • Kim, Y., Kim, D., Lee, D. and Lee, K., ۲۰۰۴- ...
  • MacQueen, J., ۱۹۶۷- Some methods for classification and analysis of ...
  • Manda, K., Hanuman, A., Satapathy, S., Chaganti, V. and Babu, ...
  • Manikandan, P. and Selvarajan, S., ۲۰۱۴- Data Clustering Using Cuckoo ...
  • Maulik, U., Bandyopadhyay, S. and Mukhopadhyay, A., ۲۰۱۱- Multiobjective Genetic ...
  • McGuire, R., ۲۰۰۴- Seismic hazard and risk analysis, Earthquake engineering ...
  • Mehdizadeh, E., Sadi-Nezhad, S. and Tavakkoli-Moghaddam, R., ۲۰۰۸- Optimization of ...
  • Merkle, D. and Blum, C., ۲۰۰۸- Swarm Intelligence: Introduction and ...
  • Mirzaei, N., Gao, M. and Chen, Y., ۱۹۹۹- Delineation of ...
  • Mirzaei, N., Mengtan, G. and Yuntai, C., ۱۹۹۸- Seismic source ...
  • Musson, R., ۲۰۰۴- Objective validation of seismic hazard source models, ...
  • Ouillon, G., Ducorbier, C. and Sornette, D., ۲۰۰۸- Automatic reconstruction ...
  • Ouillon, G. and Sornette, D., ۲۰۱۱- Segmentation of fault networks ...
  • Runkler, T. and Katz, C., ۲۰۰۶- Fuzzy Clustering by Particle ...
  • Shahvar, M., Zare, M. and Castellaro, S., ۲۰۱۳- A Unified ...
  • Spada, M., Wiemer, S. and Kissling, E., ۲۰۱۱- Quantifying a ...
  • Tsai, C., Huang, W. and Chiang, M., ۲۰۱۴- Recent Development ...
  • Wang, Y., Ouillon, G., Woessner, J., Sornette, D. and Husen, ...
  • Weatherill, G. and Burton, P., ۲۰۰۹- Delineation of shallow seismic ...
  • Welch, W., ۱۹۸۲- Algorithmic complexity: three NP- hard problems in ...
  • Woo, G., ۱۹۹۶- Kernel estimation methods for seismic hazard area ...
  • Zadeh, L., ۱۹۶۵- Fuzzy sets, Information and Control, Elsevier, V. ...
  • Zhao, M., Tang, H., Guo, J. and Sun, Y., ۲۰۱۴- ...
  • Zhongbin, O., Jing, H. and Keliang, Z., ۲۰۰۸- Data Mining ...
  • نمایش کامل مراجع