综述:地球物理法医学事件监测进展

【字体: 时间:2025年07月30日 来源:Nature Reviews Earth & Environment

编辑推荐:

  这篇技术综述系统阐述了利用地震(seismic)、次声(infrasound)和水声(hydroacoustic)技术监测人为非核爆炸事件(如工业事故、矿山坍塌)的最新进展,重点介绍了机器学习模型在事件定位、当量估算(如2020年贝鲁特爆炸1?ktonne当量分析)和不确定性表征中的应用,为ARA San Juan潜艇搜救等民事科学应用提供技术支撑。

  

Abstract

近年来,随着地球物理监测技术的进步,针对非核人为事件(如工业爆炸、矿山坍塌)的法医学分析实现了从定性到定量的跨越。通过整合地震(seismic)、次声(infrasound)和水声(hydroacoustic)三大学科方法,研究者已能对地下、近地表、大气及水下领域的异常事件开展多维度解析。2020年黎巴嫩贝鲁特港口的硝酸铵爆炸事件中,多技术联合分析将爆炸当量精确锁定在约1?ktonne量级,其误差范围的确立为小规模事件研究提供了范式。

技术突破

机器学习算法的引入革新了传统监测体系。基于深度学习的模型可自动识别波形特征,实现: 1)亚千米级事件定位 2)复合事件中子事件的剥离(如矿山连续坍塌的序列分析) 3)TNT当量反演(误差范围较传统方法缩小40%) 值得注意的是,水声阵列对水下事件的监测灵敏度达到10-3?Pa/√Hz,成功应用于阿根廷海军ARA San Juan潜艇失联事件的搜索定位。

挑战与展望

当前技术仍受限于已知事件的事后分析。未来需突破: • 高分辨率地球模型构建(如全球海底地形数据库GEBCO的融合应用) • 实时流数据处理架构开发 • 跨模态信号关联算法优化 这些进步将推动该技术从军事安全领域向地质灾害预警、海洋搜救等民生领域拓展,最终实现"地球物理CT"式的全时域事件监控网络。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号