有效
列车地震处置方式计算方法、装置、设备及可读存储介质
杨长卫、温浩、张凯文、张志方、瞿立明
西南交通大学
摘要
本发明提供了一种列车地震处置方式计算方法、装置、设备及可读存储介质,涉及地震预警技术领域,包括获取第一信息和列车位置信息,第一信息包括地震监测台站所采集到的地震加速度信号和地震监测台站的空间坐标;建立地震动衰减模型,将第一信息输入地震动衰减模型计算得到等震线图,根据等震线图得到第一预警等级;根据第一信息和空间位置信息,通过神经网络模型计算得到第二预警等级;根据第二预警等级判断第一预警等级可信度,若可信,则将第一预警等级发送给列车,在本方法中通过地震动衰减模型确定列车所在位置可能会遭遇的地震等级,并通过神经网络的预警等级进行可信度判断,进而提升本方法对列车所遭遇的危险性预警准确性。
1.一种列车地震处置方式计算方法,其特征在于,包括:获取第一信息和列车的空间位置信息,所述第一信息包括地震监测台站所采集到的地震加速度信号和所述地震监测台站的空间坐标;建立地震动衰减模型,将所述第一信息输入预设的地震动衰减模型,计算得到等震线图,根据所述等震线图,得到所述列车的第一预警等级;根据所述第一信息和所述列车的空间位置信息,通过神经网络模型,计算得到所述列车的第二预警等级;根据所述第二预警等级判断所述第一预警等级的可信度,若可信度达到阈值,则将所述第一预警等级发送给所述列车,所述列车根据所述第一预警等级得到处置方式。
2.根据权利要求1所述的列车地震处置方式计算方法,其特征在于,所述建立地震动衰减模型,包括:获取第二信息,所述第二信息包括至少两个所述地震监测台所记录的多个历史数据、每个历史数据对应的实际预警等级和每个所述地震监测台站的空间坐标,每个所述历史数据为一个地震监测台在一次地震中采集的地震加速度信号;建立预设衰减模型;根据所述第二信息中单个地震多个地震监测台对所述预设衰减模型进行初次回归计算得到无震级振动衰减模型;根据所述第二信息中多个地震对应的多个地震监测台和所述无震级振动衰减模型进行二次回归计算得到地震动衰减模型。
3.根据权利要求1所述的列车地震处置方式计算方法,其特征在于,所述根据所述第一信息和所述列车的空间位置信息,通过神经网络模型,计算得到所述列车的第二预警等级,包括:获取第二信息,所述第二信息包括至少两个所述地震监测台所记录的多个历史数据、每个历史数据对应的实际预警等级和每个所述地震监测台站的空间坐标,每个所述历史数据为一个地震监测台在一次地震中采集的地震加速度信号;获取预测地震监测台的空间坐标,所述预测地震监测台为距离列车直线距离最短的地震监测台;建立局部均值分解模型,将每个所述历史数据作为所述局部均值分解模型的输入信息,求解所述局部均值分解模型得到第三信息,所述第三信息包括每个地震加速度曲线特征分解后的分量;建立长短时记忆神经网络模型,利用所述第三信息和第二信息训练所述长短时记忆神经网络模型得到每个地震监控台对应的区间预测模型,将预警信号作为所述预测地震监测台对应的所述区间预测模型输入信息,求解所述区间预测模型得到第二预警等级,所述第二预警等级为所述预测地震监测台对应的预警等级的预测结果。
4.根据权利要求1所述的列车地震处置方式计算方法,其特征在于,所述根据所述第二预警等级判断所述第一预警等级的可信度,包括:若所述第二预警等级与所述第一预警等级之差的绝对值小于第一预设值,则所述可信度为一;若所述第二预警等级与所述第一预警等级之差的绝对值大于或等于第一预设值,则所述可信度为零;若所述可信度小于预设可信度阈值,则建立判断优化模型,将所述第一预警等级作为所述判断优化模型输入信息,求解所述判断优化模型得到更新后的所述第一预警等级。
5.一种列车地震处置方式计算装置,其特征在于,包括:第一获取单元,用于获取第一信息和列车的空间位置信息,所述第一信息包括地震监测台站所采集到的地震加速度信号和所述地震监测台站的空间坐标;第一建立单元,用于建立地震动衰减模型,将所述第一信息输入预设的地震动衰减模型,计算得到等震线图,根据所述等震线图,得到所述列车的第一预警等级;第一计算单元,用于根据所述第一信息和所述列车的空间位置信息,通过神经网络模型,计算得到所述列车的第二预警等级;可信度计算单元,用于根据所述第二预警等级判断所述第一预警等级的可信度,若可信度达到阈值,则将所述第一预警等级发送给所述列车,所述列车根据所述第一预警等级得到处置方式。
6.根据权利要求5所述的列车地震处置方式计算装置,其特征在于,所述第一建立单元包括:第二获取单元,用于获取第二信息,所述第二信息包括至少两个所述地震监测台所记录的多个历史数据、每个历史数据对应的实际预警等级和每个所述地震监测台站的空间坐标,每个所述历史数据为一个地震监测台在一次地震中采集的地震加速度信号;第二建立单元,用于建立预设衰减模型;第二计算单元,用于根据所述第二信息中单个地震多个地震监测台对所述预设衰减模型进行初次回归计算得到无震级振动衰减模型;第三计算单元,用于根据所述第二信息中多个地震对应的多个地震监测台和所述无震级振动衰减模型进行二次回归计算得到地震动衰减模型。
7.根据权利要求5所述的列车地震处置方式计算装置,其特征在于,所述第一计算单包括:第三获取单元,用于获取第二信息,所述第二信息包括至少两个所述地震监测台所记录的多个历史数据、每个历史数据对应的实际预警等级和每个所述地震监测台站的空间坐标,每个所述历史数据为一个地震监测台在一次地震中采集的地震加速度信号;第四获取单元,用于获取预测地震监测台的空间坐标,所述预测地震监测台为距离列车直线距离最短的地震监测台;第三建立单元,用于建立局部均值分解模型,将每个所述历史数据作为所述局部均值分解模型的输入信息,求解所述局部均值分解模型得到第三信息,所述第三信息包括每个地震加速度曲线特征分解后的分量;第四建立单元,用于建立长短时记忆神经网络模型,利用所述第三信息和第二信息训练所述长短时记忆神经网络模型得到每个地震监控台对应的区间预测模型,将预警信号作为所述预测地震监测台对应的所述区间预测模型输入信息,求解所述区间预测模型得到第二预警等级,所述第二预警等级为所述预测地震监测台对应的预警等级的预测结果。
8.根据权利要求5所述的列车地震处置方式计算装置,其特征在于,所述可信度计算单元包括:第一判断单元,用于若所述第二预警等级与所述第一预警等级之差的绝对值小于第一预设值,则所述可信度为一;第二判断单元,用于若所述第二预警等级与所述第一预警等级之差的绝对值大于或等于第一预设值,则所述可信度为零;第三判断单元,用于若所述可信度小于预设可信度阈值,则建立判断优化模型,将所述第一预警等级作为所述判断优化模型输入信息,求解所述判断优化模型得到更新后的所述第一预警等级。
9.一种列车地震处置方式计算设备,其特征在于,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述列车地震处置方式计算方法的步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于:所述可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述列车地震处置方式计算方法的步骤。
暂无引用专利




