基于L1正則化邏輯回歸模型的速度大脈沖預(yù)測(cè)及影響因素分析

牛志輝, 陳 波,卜春堯

(中國(guó)地震局地球物理研究所, 北京 100081)

0 引言

Berrero等[1]指出近斷層地震動(dòng)中含有大幅值、長(zhǎng)周期的速度大脈沖,這種速度大脈沖對(duì)結(jié)構(gòu)具有嚴(yán)重的破壞作用。在1957年的Port Hueneme地震中,記錄到一種速度時(shí)程中含有大脈沖的地震動(dòng)[2]。盡管該次地震矩震級(jí)僅為4.7,但是其所造成的災(zāi)難是同等震級(jí)地震中前所未有的。研究表明,該次地震產(chǎn)生的地震動(dòng)時(shí)程中所含有的速度大脈沖是造成嚴(yán)重?fù)p失的主要原因。1994年美國(guó)Northridge地震和1995年日本Kobe地震中都發(fā)現(xiàn)了這種速度大脈沖強(qiáng)地震動(dòng)記錄[3-4]。由于受這兩次地震影響的城市群普遍采用了現(xiàn)代抗震措施,地震造成的人員傷亡大大減少,但最終統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)加固維修費(fèi)用大大超過(guò)了人們的預(yù)期[5]。因此,預(yù)測(cè)一個(gè)地點(diǎn)的地震動(dòng)是否含有速度大脈沖對(duì)于概率地震危險(xiǎn)性分析和減輕地震災(zāi)害有重要的作用。

目前,國(guó)內(nèi)外相關(guān)專家在預(yù)測(cè)速度大脈沖以及速度大脈沖的影響因素方面做了大量研究工作。Iervolino等[6]考慮場(chǎng)地與震源之間的幾何參數(shù),利用邏輯回歸的方法進(jìn)行了速度大脈沖概率分析。Shahi等[7]針對(duì)特定地震事件考慮震源與場(chǎng)地之間的幾何條件,利用邏輯回歸的方法建立了速度大脈沖概率模型。Fayjaloun等[8]探索了脈沖周期與描述破裂過(guò)程相關(guān)參數(shù)(包括距離、斷層破裂速度、土層剪切波速)的關(guān)系,建立了速度大脈沖周期計(jì)算公式。姜兵等[9]從地震動(dòng)強(qiáng)度參數(shù)和頻譜特性角度研究了場(chǎng)地條件對(duì)脈沖型地震動(dòng)的影響。地震動(dòng)是由3個(gè)物理過(guò)程(地震破裂過(guò)程、波在地殼介質(zhì)中的傳播過(guò)程、場(chǎng)地反應(yīng))組成的一種復(fù)雜系統(tǒng)的產(chǎn)物,對(duì)于近斷層,地震動(dòng)的空間分布受到發(fā)震斷層方位(位置、埋深等)、斷層破裂面上滑動(dòng)分布不均勻性和破裂過(guò)程的影響[10]。以上預(yù)測(cè)速度大脈沖的研究沒(méi)有綜合考慮地震動(dòng)的影響條件(例如震級(jí)、距離、場(chǎng)地條件、震源深度等)對(duì)速度大脈沖的影響。另外,上述研究在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析時(shí)采用的多為傳統(tǒng)的邏輯回歸方法,該方法沒(méi)有考慮懲罰項(xiàng)的引入,因此經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)過(guò)擬合的情況。所以上述研究分析中有關(guān)速度大脈沖的預(yù)測(cè)效果仍具有一定的提升空間。

本文從美國(guó)NGA數(shù)據(jù)庫(kù)中選取315條強(qiáng)震動(dòng)記錄,其中包含速度大脈沖的地震動(dòng)153條,不包含速度大脈沖的地震動(dòng)162條。對(duì)所選取的地震動(dòng)記錄進(jìn)行預(yù)處理,剔除地震動(dòng)信息不完整的記錄,剩余289條記錄(134條速度大脈沖記錄,155條非速度大脈沖記錄)。依據(jù)相對(duì)頻度分析方法,分別研究震級(jí)(Earthquake Magnitude)、震源深度(Hypocenter Depth)、場(chǎng)地條件(vS30)、震源與場(chǎng)地之間的幾何條件[包括震中距(EpiD)、震源距(HypD)、坎布爾距離(Campbell R Dist)、喬納布爾距離(Joyner-Boore Dist)、均方根距離(RmsD)、距離破裂區(qū)最近距離(ClstD)、場(chǎng)地與斷層方向夾角(Source to Site Azimuth)][11]對(duì)速度大脈沖發(fā)生的影響。并進(jìn)一步基于L1正則化邏輯回歸方法,建立速度大脈沖預(yù)測(cè)模型,對(duì)模型影響因素的敏感性進(jìn)行分析。最后,選取符合模型數(shù)據(jù)分布規(guī)律的35條汶川地震實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)建立的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行驗(yàn)證。

1 L1正則化邏輯回歸模型及評(píng)價(jià)指標(biāo)

1.1 邏輯回歸模型

邏輯回歸是一種分類模型,由條件概率分布P(Y|X)表示,形式為參數(shù)化的邏輯分布。其中,隨機(jī)變量X取值為實(shí)數(shù),在本文中為不同因素的取值(如震級(jí)7、震中距43);隨機(jī)變量Y取值為1或0,在本文中用1代表發(fā)生速度大脈沖,0代表不發(fā)生速度大脈沖。邏輯回歸是如式(1)、(2)所示的條件概率分布[12]:

(1)

(2)

(3)

式(3)由式(1)、(2)變換可得式(4):

(4)

(5)

式中:yi(0,1)代表是否發(fā)生速度大脈沖。

1.2 L1正則化

無(wú)正則項(xiàng)的傳統(tǒng)方法[7,13]往往選取比所需模型復(fù)雜度更高的模型,以提高訓(xùn)練數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)能力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更好的回歸分析效果。但在實(shí)際測(cè)試中,由于不具備良好的泛化能力,容易造成“過(guò)擬合”,不利于建立速度大脈沖預(yù)測(cè)邏輯回歸模型。針對(duì)該問(wèn)題,本文采用L1正則化方法,在對(duì)數(shù)似然函數(shù)[式(5)]中引入正則化項(xiàng),如式(6)所示:

(6)

式中:?參數(shù)主要控制正則化強(qiáng)弱;wi表示不同的權(quán)重系數(shù)。

1.3 模型評(píng)價(jià)指標(biāo)

本文利用接受者操作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)下方面積(area under curve,AUC)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。AUC綜合考慮了靈敏度、特異度,是目前模型評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)方法[15-16]。在評(píng)價(jià)過(guò)程中,AUC值越大則代表該模型的效果越理想。

2 數(shù)據(jù)集收集及預(yù)處理

2.1 數(shù)據(jù)集收集

本文回歸分析所用的的315條地震數(shù)據(jù)來(lái)源于美國(guó)NGA(next generation attenuation relationships,NGA)數(shù)據(jù)庫(kù)[11]。為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,從Zhai等[17]的研究中獲取相應(yīng)的315條地震動(dòng)記錄編號(hào),然后從NGA數(shù)據(jù)庫(kù)下載。在Zhai等[17]的研究中,給出了195條包含速度大脈沖的記錄,其中153條記錄與Baker[18]識(shí)別結(jié)果一致。因此選取這153條記錄作為速度大脈沖數(shù)據(jù)集,包含速度大脈沖地震動(dòng)信息(表1);Zhai與Baker同時(shí)認(rèn)為不含速度大脈沖的162條記錄作為不含速度大脈沖數(shù)據(jù)集,不包含速度大脈沖地震動(dòng)信息(表1)。

2.2 相關(guān)因素收集

地震動(dòng)是由3個(gè)物理過(guò)程(地震破裂過(guò)程、波在地殼介質(zhì)中的傳播過(guò)程、場(chǎng)地反應(yīng))組成的一種復(fù)雜系統(tǒng)的產(chǎn)物。根據(jù)文獻(xiàn)[7-8,13,19]給出的相關(guān)研究,選擇出10個(gè)相關(guān)因素,包括震源因素、傳播路徑以及場(chǎng)地因素,分別為震級(jí)、震源深度、場(chǎng)地條件、震中距、震源距、坎布爾距離、喬納布爾距離、均方根距離、距離破裂區(qū)最近距離、場(chǎng)地與斷層方向夾角。詳細(xì)信息列于表1和表2。

2.3 數(shù)據(jù)預(yù)處理

從表1和表2可以看出,有的數(shù)據(jù)出現(xiàn)缺失。為保證數(shù)據(jù)的原始性、準(zhǔn)確性,采用空值刪除的處理方法。刪除有空值的記錄后剩余289條記錄,包括134速度大脈沖記錄和155條非速度大脈沖記錄。在建立邏輯模型的過(guò)程中,選取75%作為回歸分析樣本,25%作為測(cè)試樣本,用來(lái)計(jì)算AUC值。

3 基于相對(duì)頻度分析

利用本文選取的289條記錄,基于相對(duì)頻度分析不同因素對(duì)速度大脈沖的影響。在圖1～10中,紅色陰影部分表示速度大脈沖頻度高于非速度大脈沖頻度,藍(lán)色陰影部分表示非速度大脈沖頻度高于速度大脈沖頻度。

從圖1可以看出,在一定震級(jí)范圍內(nèi)速度大脈沖發(fā)生的頻度總體上隨著震級(jí)的增大呈增加趨勢(shì)。震級(jí)越大釋放能量越高,符合速度大脈沖具有高能量的特點(diǎn)。對(duì)比速度大脈沖與非速度大脈沖的頻度曲線,可以發(fā)現(xiàn)在小于6.6級(jí)時(shí),速度大脈沖的頻度高于非速度脈沖;而在大于6.6級(jí)時(shí),并沒(méi)有此種明顯的特征。這表明僅僅考慮震級(jí)對(duì)速度大脈沖的影響是不夠的。

圖1 震級(jí)與速度大脈沖的關(guān)系Fig.1 The relationship between magnitude and big velocity pulse

自20世紀(jì)90年代以來(lái),vS30是評(píng)價(jià)場(chǎng)地條件的重要參數(shù)[20],本文用vS30表示場(chǎng)地條件。圖2展示了場(chǎng)地條件與速度大脈沖的關(guān)系?？梢钥闯?當(dāng)剪切波速小于276 m/s時(shí),隨著剪切波速增大,速度大脈沖頻度增大;當(dāng)剪切波速等于276 m/s時(shí),速度大脈沖頻度達(dá)到峰值;當(dāng)剪切波速大于276 m/s時(shí),速度大脈沖發(fā)生頻度逐漸減小。兩類頻度曲線僅在200～320 m/s范圍內(nèi)出現(xiàn)較明顯的差異,速度大脈沖在較小剪切波速場(chǎng)地的發(fā)生頻度較大,因此在重大工程選址時(shí)應(yīng)該選擇基巖等場(chǎng)地條件較好的位置。

圖2 場(chǎng)地條件與速度大脈沖關(guān)系Fig.2 The relationship between site conditions and big velocity pulse

震源深度是描述震源的最基本參數(shù)之一。震源深度越淺,地震傳播到地面的能量越高[21]。圖3展示了震源深度與速度大脈沖的關(guān)系。從圖3可以看出,當(dāng)震源深度較淺時(shí)(6～12 km),速度大脈沖的頻度高于非速度大脈沖;在7 km處,速度大脈沖頻度達(dá)到峰值,符合速度大脈沖具有高能量的特點(diǎn)。

已有研究用場(chǎng)地與斷層走向的夾角來(lái)代表方向性效應(yīng),而方向性效應(yīng)是引起速度大脈沖的主要原因之一[7]。圖4展示了夾角與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖 4可以看出在-78°和85°兩個(gè)角度處,速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值。在小角度范圍內(nèi)(-78°～30°,即斷層破裂前方),速度大脈沖發(fā)生的頻度大于非速度大脈沖;而在此范圍外(即較大角度),沒(méi)有顯示出此種規(guī)律。

圖4 場(chǎng)地與斷層走向的夾角和速度大脈沖關(guān)系Fig.4 The relationship between Source to Site Azimuth and big velocity pulse

圖5展示了震源距與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖5可以看出,在震源距29 km處速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值。雖然在小于50 km的范圍內(nèi)出現(xiàn)峰值,但是非速度脈沖的頻度高于速度大脈沖;在50～130 km處速度大脈沖的頻度大于非速度大脈沖,這一點(diǎn)在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)值得關(guān)注。

圖5 震源距與速度大脈沖關(guān)系Fig.5 The relationship between HypD and big velocity pulse

圖6展示了震中距與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖6可以看出,在震中距25 km處,速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值;在50～130 km處速度大脈沖的頻度大于非速度大脈沖。因此,基于圖5、6的分析,在距離潛在震中、潛在震源30 km內(nèi)盡量不要建設(shè)重大工程,否則需要考慮速度大脈沖對(duì)結(jié)構(gòu)的地震作用。

圖6 震中距與速度大脈沖關(guān)系Fig.6 The relationship between EpiD and big velocity pulse

圖7展示了喬納布爾距離(即場(chǎng)地到破裂垂直投影的最短水平距離)與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖7可以看出,在5 km處速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值;在小于10 km和40～80 km的區(qū)域,速度大脈沖頻度高于非速度大脈沖。

圖7 喬納布爾距離與速度大脈沖關(guān)系Fig.7 The relationship between Joyner-Boore Dist and big velocity pulse

圖8展示了坎布爾距離(即場(chǎng)地距離破裂區(qū)發(fā)震部分最短距離)與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖8可以看出,在8 km處速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值;在小于6 km的區(qū)域,速度大脈沖頻度高于非速度大脈沖;6～40 km范圍內(nèi)非速度大脈沖頻度高于速度大脈沖;40～80 km速度大脈沖出現(xiàn)頻度又高于非速度大脈沖。

圖8 坎布爾距離與速度大脈沖關(guān)系Fig.8 The relationship between Campbell R Dist and big velocity pulse

圖9展示了均方根距離與速度大脈沖之間的關(guān)系。從圖 9可以看出,在17 km處速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值;小于15 km范圍內(nèi)速度脈沖頻度高于非速度脈沖;15～63 km范圍內(nèi)非速度脈沖頻度高于速度脈沖;63～110 km處速度大脈沖頻度高于非速度大脈沖。

圖9 均方根距離與速度大脈沖關(guān)系Fig.9 The relationship between RmsD and big velocity pulse

圖10展示了場(chǎng)地距破裂區(qū)最近距離與速度大脈沖之間的關(guān)系。圖 10表明,在7 km處速度大脈沖頻度出現(xiàn)峰值;小于7 km范圍內(nèi)速度脈沖頻度高于非速度脈沖;7～38km范圍內(nèi)非速度脈沖頻度高于速度脈沖;38～85 km速度范圍內(nèi)大脈沖出現(xiàn)頻度高于非速度大脈沖。

圖10 場(chǎng)地距破裂區(qū)最近距離與速度大脈沖關(guān)系Fig.10 The relationship between ClstD and big velocity pulse

根據(jù)以上分析,本文認(rèn)為距離潛在震中、潛在震源30 km范圍內(nèi)為速度大脈沖發(fā)生頻度較高區(qū)域;在距離破裂區(qū)20 km范圍內(nèi),速度大脈沖頻度較高;另外在場(chǎng)地與斷層走向的夾角較小范圍內(nèi)(即破裂前方),速度大脈沖頻度較高。在以上區(qū)域內(nèi)不要建設(shè)重大工程,否則需要考慮速度大脈沖對(duì)結(jié)構(gòu)的特殊作用。重要工程選址要選基巖等場(chǎng)地條件較好的位置。不同因素與速度大脈沖之間均有關(guān)系,僅僅考慮單個(gè)因素對(duì)速度脈沖的影響是不全面的,因此在下一節(jié)中綜合各個(gè)因素建立模型,并分析不同因素的敏感性。

4 建立模型

考慮到地震動(dòng)的復(fù)雜性,影響速度大脈沖發(fā)生的因素較多。故本文對(duì)震源、傳播路徑、場(chǎng)地條件因素進(jìn)行綜合考慮,引入L1正則化方法,建立預(yù)測(cè)速度大脈沖地震動(dòng)的邏輯回歸模型。

4.1 基于L1正則化邏輯回歸的速度大脈沖預(yù)測(cè)模型

利用Python語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,基于Scikit-Learn庫(kù)建立邏輯回歸模型[22]。為簡(jiǎn)化公式表達(dá)形式,用符號(hào)代表各個(gè)因素,各個(gè)符號(hào)含義如表3所列。利用289條記錄進(jìn)行回歸分析、驗(yàn)證,得出速度大脈沖預(yù)測(cè)公式:

(7)

表3 回歸公式中符號(hào)含義Table 3 Meaning of symbols in regression formula

式(7)是經(jīng)過(guò)L1正則化邏輯回歸建立的,AUC值為0.76,未經(jīng)過(guò)L1正則化的AUC值為0.72,可見(jiàn)L1正則化后,模型性能有了較大提升。AUC值為0.76表明該模型具有較好的性能。P為速度大脈沖發(fā)生的可能性,本文規(guī)定,若P≥0.5,則記為1(發(fā)生速度大脈沖),否則記為0(非速度大脈沖)。

式(7)由實(shí)測(cè)資料分析建立,考慮了地震的不確定性和各影響因素的耦合作用,通過(guò)相應(yīng)的參數(shù)預(yù)測(cè)速度大脈沖的發(fā)生。因?yàn)樵撃Ｐ褪腔谝欢ǖ臄?shù)據(jù)建立的,故本文給出的速度大脈沖預(yù)測(cè)公式適用條件是:10個(gè)變量的分布范圍必須符合本文分析數(shù)據(jù)的分布規(guī)律。

4.2 不同正則化系數(shù)對(duì)模型的影響

式(6)中,?參數(shù)主要控制正則化強(qiáng)弱,參數(shù)值越大越容易過(guò)擬合,參數(shù)值越小越容易欠擬合,因此選擇合適的正則化參數(shù)對(duì)模型性能有較大影響。本文探究了不同正則化參數(shù)對(duì)模型的影響,主要考慮對(duì)AUC值的影響,結(jié)果見(jiàn)圖 11。由圖11可知,當(dāng)?為0.5時(shí),AUC值為0.76,性能最優(yōu)。因此本文中選用正則化系數(shù)0.5建立如式(7)所示的速度大脈沖預(yù)測(cè)模型。

圖11 不同正則化系數(shù)對(duì)模型結(jié)果的影響 Fig.11 The influence of different regularization coefficients on model results

4.3 敏感性分析

為進(jìn)一步評(píng)估每一個(gè)因素對(duì)模型[式(7)]的影響,迭代10次,每次迭代刪除一個(gè)因素并給出每個(gè)模型的AUC值,進(jìn)而判斷模型對(duì)不同因素的敏感性。從圖12中可以看出,模型對(duì)不同因素的敏感性由大到小依次為:x1、x6、x2&x4、x0&x9、x7&x8、x3&x5。由敏感性分析可知,該模型最敏感因素為破裂區(qū)的距離，這符合發(fā)震斷層帶狀破裂過(guò)程對(duì)地震動(dòng)的影響規(guī)律。

圖12 敏感性分析Fig.12 Sensitivity analysis

刪除最敏感的影響因素后,預(yù)測(cè)模型的AUC值仍舊在0.68,能滿足速度大脈沖的預(yù)測(cè)。這也進(jìn)一步證明了當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息缺少的情況時(shí),預(yù)測(cè)模型仍然有較好的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性,表明該模型具有靈活的適用性。

5 案例分析

2008年四川盆地西緣發(fā)生了汶川MS8.0地震,中國(guó)數(shù)據(jù)強(qiáng)震動(dòng)觀測(cè)臺(tái)網(wǎng)獲取到大量近斷層加速度記錄,其中許多近場(chǎng)記錄具有明顯的速度大脈沖特征[23-24]。這些強(qiáng)震記錄為本文案例分析提供了非常寶貴的資料。選取符合本文回歸分析數(shù)據(jù)分布的35條地震數(shù)據(jù)信息對(duì)本文模型進(jìn)行驗(yàn)證,地震信息列于表4。由表4可知坎布爾距離大量缺失,本文訓(xùn)練的最優(yōu)模型無(wú)法適用,故使用如式(8)所示的刪除坎布爾距離信息后的速度大脈沖預(yù)測(cè)模型(AUC值為0.72)。

(8)

表4 汶川強(qiáng)地震動(dòng)信息及預(yù)測(cè)結(jié)果Table 4 Strong ground motion information of Wenchuan earthquake and prediction results

模型預(yù)測(cè)結(jié)果列于表4。由表4可知,35條記錄中3條記錄(051SFB、051MXT、051MXD)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤,32條記錄預(yù)測(cè)正確,但其中速度大脈沖全部預(yù)測(cè)正確,準(zhǔn)確率較高。安縣塔水臺(tái)(051AXT)記錄的地震動(dòng)因?yàn)橥淼矫}沖被部分學(xué)者排除，但是該地震動(dòng)中也包含速度大脈沖[25]。為進(jìn)一步驗(yàn)證本文速度大脈沖預(yù)測(cè)模型的準(zhǔn)確性,與Iervolino等[13]的預(yù)測(cè)模型進(jìn)行對(duì)比。由于汶川地震屬于逆沖-走滑型地震[26],故選取如式(9)所示的最優(yōu)走滑型速度大脈沖預(yù)測(cè)模型:

(9)

式中:R,S,θ分別為場(chǎng)地到斷層的距離，場(chǎng)地在斷層投影與震中的距離，以及站點(diǎn)與震中連線和斷層的夾角。

式(9)的預(yù)測(cè)結(jié)果同樣列于表4。由表4可知，35條記錄中30條預(yù)測(cè)正確。通過(guò)對(duì)比可知,本文模型相較于已有模型,預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率有了一定的提高,表明本文提出的模型具有較高的有效性以及較好的泛化能力。

6 結(jié)論

科學(xué)預(yù)測(cè)速度大脈沖是否發(fā)生以及不同因素對(duì)速度大脈沖發(fā)生的影響,對(duì)于概率危險(xiǎn)性分析和減輕地震災(zāi)害有重要的作用。本文從美國(guó)NGA數(shù)據(jù)庫(kù)中選取了315條地震記錄,并通過(guò)后期數(shù)據(jù)處理得到289條記錄用于研究。通過(guò)地震記錄的相對(duì)頻度分析給出了不同因素對(duì)速度脈沖的影響,總結(jié)了不同因素影響的規(guī)律和重點(diǎn)。然后,利用正則化邏輯回歸方法建立了速度大脈沖預(yù)測(cè)模型,并對(duì)正則化系數(shù)對(duì)模型的影響以及模型對(duì)不同因素的敏感性進(jìn)行了對(duì)比分析。最后,利用35條汶川地震實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)本研究模型進(jìn)行了驗(yàn)證，得到如下結(jié)論：

(1) 距離潛在震中、潛在震源30 km范圍內(nèi)為速度大脈沖發(fā)生較多區(qū)域。在距離破裂區(qū)20 km范圍內(nèi)及在場(chǎng)地與斷層走向的夾角較小范圍內(nèi)(即破裂前方),速度大脈沖頻度較高。在以上區(qū)域內(nèi)不要建設(shè)重大工程,否則需要考慮速度大脈沖對(duì)結(jié)構(gòu)的特殊作用。場(chǎng)地條件對(duì)于包含速度大脈動(dòng)的地震動(dòng)產(chǎn)生有很顯著的影響,因此重大工程選址時(shí)要選擇基巖等地質(zhì)條件較好的場(chǎng)地位置。

(2) 基于L1正則化邏輯回歸方法建立了速度大脈沖預(yù)測(cè)模型。模型的AUC值為0.76,表明模型有較好的預(yù)測(cè)能力。分析了正則化系數(shù)對(duì)于預(yù)測(cè)模型的影響,得到了適用于該預(yù)測(cè)模型的正則化系數(shù)取值為0.5。分析了預(yù)測(cè)模型中不同因素對(duì)于模型的敏感程度,對(duì)比發(fā)現(xiàn)刪除破裂區(qū)距離后,模型的AUC值會(huì)產(chǎn)生很大的影響,模型預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確程度大幅度降低。故在預(yù)測(cè)模型中,破裂區(qū)距離是建立模型的關(guān)鍵性因素。

(3) 選用汶川地震實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型驗(yàn)證,并與現(xiàn)有預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)效果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明本文所提預(yù)測(cè)模型的有效性更好。