台北、嘉義、金山的4連震，若有AI能提前預測嗎？

出版時間：2019/02/11 18:25

蘇南／雲林科技大學營建系教授
 
最近4個地震接連來！昨（10日）清晨4時12分，台北市士林發生芮氏規模3.8級地震。9日下午16時20分，士林也發生規模3.2級地震。又，8日凌晨0時52分，嘉義縣大埔鄉發生4.9級地震。還有新北市金山區在1月28日晚間18時48分發生規模3.5級地震。
 
這些地震的原因是甚麼？對10日的士林地震，氣象局認為，乃「板塊碰撞張裂」所致，和大屯火山群無關。筆者以為，因為菲律賓海板塊以每年約8.2公分速率往西北方移動，在台灣附近與歐亞大陸板塊會合，致地質活躍板塊相互擠壓，地層會彎曲（褶皺，fold）、擠壓碰撞發生破裂面（斷層，fault）。當前述兩大板塊的移動力不減，破裂面上會累積能量，形成地震以便釋放能量。
 
為何每次地震氣象局都會說：「正常能量釋放」？經常發生小地震好嗎？筆者認為，台灣位於活動的板塊邊界上，地下有33條活動斷層，常發生小地震未必不好！因可讓地震能量慢慢釋放，久了沒發生小地震才可怕，否則地震能量累積而大爆發是可怕的，例如921地震就是很久沒釋放能量而爆發的。
 
要不要逃命呢？可從搖晃或房屋、門窗聲音判斷嗎？筆者認為，921地震後有作「耐震設計」的鋼筋混凝土建築物（RC），倘無加蓋「違建」或室內裝修時「破壞」樑、柱或樓版的結構系統時；依筆者粗估，約可耐得住「6級」地震；惟須視離斷層的遠近、地質條件（土壤液化）、房屋施工品質及使用狀況等條件而具體認定！
 
地震預測可以更即時、更快、更準嗎？傳統的預測方法大多使用「地震危險度圖」來預測下次地震發生時機，被詬病「精確度」似乎不足，因為它是用「均數」來判斷的。
 
AI可以預測地震？哈佛大學和Google的科學家們透過AI來預測，分析成千上萬的地震數據，透過機器學習（Machine learning），可以預測餘震。它經常在無預警下發生，導致第二波傷亡。利用深度學習演算法，可預測餘震發生的時間、地點和強度。
 
英國劍橋大學的地震研究小組（前年10月），對於下一次地震發生的時間，結合AI的機器學習的算法、量子計算機（Quantum computer）的進步、大數據（Big data）等新科技的應用，AI機器人（Robot）已可成功地在實驗室，預測下次地震到來時間。但仍無法預測火山爆發等自然災害所產生的地震。
 
AI預測地震的原理是甚麼？ 1.首先給機器人輸入原始地震數據，即在實驗室模擬地震發生前、中、後的地震振動訊號。2. AI機器人通過演算法（Algorithm）篩選數據，查找地震發生時的「可靠信號模式」。3.當地殼板塊移動或地盤應力波傳來時，AI機器人可結合原來實驗室的數據，發出「持續性的磨削噪聲」，代表地震信號而被捕捉、預測。例如，如果人工地震將在20秒內發生，則研究人員可以分析信號，準確預測該地震，精確到秒。
 
筆者以為，使用AI預測地震，值得地震頻繁的台灣加速研發！建議中央氣象局、中央地質調查所、科技部、工研院及國家實驗研究院，應儘早規劃此領域研究，而大學及科研機構，也要培養地震預測的「跨領域人才」，加強傳統地震專業與人工智慧及大數據整合。聚焦於「AI地震防災智慧平台」的建置，使地震預測更快更準，保障民眾生命財產安全。
 
 
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