ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Trần Việt Phƣơng
XÂY DỰNG THUẬT TOÁN VÀ SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CHƢƠNG
TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ HÌNH THỐNG KÊ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2012
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Trần Việt Phƣơng
XÂY DỰNG THUẬT TOÁN VÀ SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CHƢƠNG
TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ HÌNH THỐNG KÊ
Chuyên ngành : Vật Lý Địa Cầu
Mã số
: 604415
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
TSKH Ngô Thị Lƣ
Hà Nội - Năm 2012
Luận văn Thạc sĩ
môc lôc
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 6
Chƣơng 1: TỔNG QUAN ............................................................................................. 9
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu dự báo động đất trên thế giới ..................... 9
1.2. Tình hình nghiên cứu dự báo động đất ở Việt Nam ................................... .11
Chƣơng 2: PHƢƠNG PHÁP DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ HÌNH THỐNG
KÊ ............................................................................................................... 19
2.1. Cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp ................................................................ 19
2.2. Qui trình dự báo động đất theo mô hình thống kê ....................................... 26
Chƣơng 3: THIẾT LẬP CHƢƠNG TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ
HÌNH THỐNG KÊ ..................................................................................................... 31
3.1. Thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình dự báo động đất theo mô hình
thống kê: ...................................................................................................................... 31
3.2. Ngôn ngữ lập trình ....................................................................................... 35
3.3. Chƣơng trình ................................................................................................ 36
3.4. Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm .................................................................... 37
3.5. Các giao diện của chƣơng trình ................................................................... 40
3.6. Code chƣơng trình ........................................................................................ 41
Chƣơng 4: ÁP DỤNG CHƢƠNG TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ
HÌNH THỐNG KÊ THỬ NGHIỆM DỰ BÁO CHO CÁC KHU VỰC CỤ
THỂ ............................................................................................................. ..45
4.1. Các tài liệu sử dụng ..................................................................................... 45
4.2. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đối với khu vực tây bắc việt nam ......... 45
4.3. Áp dụng thử nghiệm dự báo đối với danh mục động đất đông nam á ........ 50
4.4. So sánh kết quả dự báo trong 2 trƣờng hợp khi lựa chọn xác xuất tin cậy
của dự báo khác nhau ................................................................................. 53
4.5. Nhận xét ....................................................................................................... 55
3
KẾT LUẬN ................................................................................................................. 56
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 58
PHỤ LỤC 1 ................................................................................................................. 65
PHỤ LỤC 2 ................................................................................................................. 72
Bảng ký hiệu các chữ viết tắt
DMĐĐ Danh mục động đất
4
DMĐĐĐL Danh mục động đất độc lập
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Các công trình đã công bố
Trong quá trình học tập và làm việc tại viện Vật lý địa cầu để hoàn thành luận
văn, tác giả luận văn đã tham gia và là đồng tác giả của các công trình đã đƣợc công
bố dƣới đây:
1. Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2009), “Tách các nhóm tiền chấn, dƣ chấn từ
danh mục động đất khu vực Đông Nam Á (chu kỳ 1278-2008) bằng phƣơng
pháp cửa sổ không gian thời gian” Các khoa học về Trái đất 31(1), Hà Nội,
2009.Tr. 35- 43.
2. Burmin V.Yu., Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2009), “Đánh giá tính hiệu quả
của hệ thống trạm địa chấn hiện có của Việt Nam” Các thiết bị địa chấn, Viện
Hàn lâm khoa học Nga, 45(1), Moscow, 2009. Tr. 44-61. (Tiếng Nga).
3. Rodkin M.V.*, Ngo Thi Lu **, Pisarenko V.F.*, Tran Viet Phuong** and Vu
Thi Hoan **(2010), “Change in the regime of growth of cumulative seismic energy with time: examination from the regional catalogue of Vietnam”, 8th
General Assembly of Asian Seismological Commision (ASC 2010). (*-
International Institute of Earthquake Prediction Theory and Mathematical
Geophysics Russian Academy of Sciences (IIEPT RAS); **- Institute of
Geophysics VAST (Vietnam Academy of Science and Technology).
4. V.Yu. Burmin*, Ngo Thi Lu**, Tran Viet Phuong**(2010), “Design of an optimal network of seismic stations in North Vietnam” 8th General Assembly of
Asian Seismological Commision (ASC 2010). *Schmidt Institute of Physics of the
Earth, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia; **Institute of Geophysics of
Vietnamese Academy of Science and technology, Hanoi.
5. Ngo Thi Lu, Nguyen Anh Quan, Tran Viet Phuong (2010), “Establishing a
computer program for earthquake prediction on the vietnamese territory and
adjacent regions by zoning of Earth’s crust types” Journal of Geology, series
5
B(35-36/2010). tr. 111-130).
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
6. Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2012) “Thiết lập chƣơng trình dự báo động đất
theo mô hình thống kê”, Địa chất, Số 331-332; 5-8/2012, tr. 40-49. ISSN 0866-
7381.
7. Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2012) “Cải biên thuật toán và xây dựng sơ đồ
khối của chƣơng trình dự báo động đất cực đại bằng phƣơng pháp vật lý kiến
tạo”, Tc Địa chất 331-332; 5-8/2012, tr. 50-58. ISSN 0866-7381.
8. Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2012) “Về một cách tiếp cận mới đề xây dựng
thuật toán và quy trình dự báo động đất theo mô hình thống kê”, Các khoa học
về Trái đất 34(3), Hà Nội, 2012, tr. 3-7.
9. Ngô Thị Lƣ (Chủ nhiệm đề tài), Trần Việt Phƣơng, Phùng Thị Thu Hằng,
Nguyễn Hữu Tuyên và nnk (2011) Đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt
Nam theo tổ hợp các tài liệu địa chất-địa vật lý và địa chấn, Nhiệm vụ hợp tác
khoa học quốc tế giữa hai viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam và viện HLKH
Liên bang Nga theo Nghị định thƣ cấp Nhà nƣớc (giai đoạn 2008-2010). Hà
6
Nội, 2011. Báo cáo tổng kết đề tài. 163tr.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
MỞ ĐẦU
Những năm gần đây, thảm hoạ động đất, sóng thần trên toàn cầu ngày một gia
tăng, nhất là đối với khu vực Đông Nam Á. Do có vị trí địa lý nằm tại nơi tiếp giáp
giữa 2 vành đai hoạt động địa chấn lớn liên quan với 2 vành đai phá huỷ kiến tạo
chính hoạt động mạnh mẽ nhất trên hành tinh, nên Đông Nam Á không những chịu
ảnh hƣởng của hoạt động phá huỷ kiến tạo mạnh mà còn chịu độ nguy hiểm động
đất và sóng thần rất cao. Đặc biệt, thảm hoạ động đất sóng thần Sumatra ngày
26.12.2004, thảm hoạ do động đất Tứ Xuyên (12.05.2008) và động đất (4.2010)
(Trung Quốc), thảm họa động đất Tōhoku (Nhật Bản) vào ngày 11 tháng 3 năm
2011 đã gây tổn thất vô cùng nghiêm trọng về ngƣời, về của và cả về sự phá huỷ
môi trƣờng. Gần đây nhất, hiện tƣợng động đất liên tục xảy ra tại khu vực đập thủy
điện sông Tranh 2 gây hoang mang trong dƣ luận cả nƣớc nói chung và tỉnh Quảng
Nam nói riêng. Tình hình thực tế nêu trên làm cho vấn đề dự báo động đất, sóng
thần, vốn là vấn đề nan giải và luôn mang tính thời sự trên qui mô toàn cầu, càng trở
nên cấp thiết hơn và đang đƣợc các nhà khoa học vô cùng quan tâm. Lãnh thổ VN
tham gia vào thành phần của ĐNA, nên ít nhiều chịu ảnh hƣởng của vùng hoạt động
kiến tạo và vùng nguy hiểm địa chấn, đƣợc đặc trƣng bởi tính địa chấn và hoạt động
kiến tạo tích cực nhƣ vậy. Do đó, nghiên cứu dự báo động đất đối với lãnh thổ Việt
Nam và các vùng lân cận không những là vấn đề có ý nghĩa khoa học và thực tiễn
cao mà còn là một nhiệm vụ có tính cấp thiết đối với thực tế địa chấn Việt Nam. Để
giải quyết vấn đề mang tính thời sự nhƣ vậy đối với một lãnh thổ bất kỳ, một trong
những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu là cần xây dựng và thiết lập một chƣơng trình,
cho phép dự báo thời gian, địa điểm và độ mạnh của trận động đất có thể xảy ra
trong tƣơng lai gần nhằm xây dựng các biện pháp phòng tránh, giảm thiểu tối đa
thiệt hại có thể. Nhiệm vụ nhƣ vậy càng có ý nghĩa hơn trong bối cảnh Viện VLĐC
đang thực hiện Dự án tăng cƣờng trang thiết bị trạm, phục vụ báo tin động đất và
cảnh báo sóng thần.
Để giải quyết vấn đề nêu trên, một trong những nhiệm vụ có tính cấp thiết là
7
cần tiến hành là “Xây dựng thuật toán và sơ đồ khối của chương trình dự báo động
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
đất theo mô hình thống kê”. Đó chính là lý do mà tác giả luận văn đã chọn tên đề tài
nghiên cứu này.
Mục tiêu của luận văn
1. Xây dựng thuật toán mới và thiết lập chƣơng trình dự báo động đất theo
mô hình thống kê.
2. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đƣợc thiết lập đối với khu vực Tây Bắc
Việt Nam và khu vực Đông Nam Á để so sánh kết quả dự báo với với các sự kiện
đã xảy ra trong thực tế nhằm kiểm tra tính đúng đắn của chƣơng trình.
Nhiệm vụ của luận văn
1. Tìm hiểu phƣơng pháp dự báo động đất theo mô hình thống kê trên cơ sở tổ
hợp các tài liệu địa vật lý và địa chấn.
2. Thu thập các tài liệu địa vật lý và địa chấn cho khu vực nghiên cứu, phân
tích, lựa chọn và chỉnh lý số liệu phục vụ hƣớng nghiên cứu.
3. Xây dựng thuật toán, sơ đồ khối, lựa chọn ngôn ngữ lập trình phù hợp và
thiết lập chƣơng trình phân loại vỏ Trái đất trên máy tính.
4. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đã đƣợc thiết lập đối với các khu vực khác
nhau, nhận xét và đánh giá khả năng ứng dụng của chƣơng trình.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn
1. Đã chuyển giao, áp dụng một cách sáng tạo phƣơng pháp dự báo bằng mô
hình thống kê, góp phần giải quyết nhiệm vụ dự báo đƣợc thời gian, tọa độ và
magnitude của động đất ở Việt Nam và lân cận.
2. Thời gian gần đây có rất nhiều các trận động đất mạnh xảy ra, gây nên
những tổn thất vô cùng nặng nề về ngƣời và của. Vì vậy, xây dựng một phần mềm
có khả năng dự báo trƣớc đƣợc động đất là một yêu cầu vô cùng cấp thiết có ý
8
nghĩa khoa học và có ý nghĩa thực tiễn.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
3. Những nội dung đã đƣợc thực hiện trong luận văn này góp phần thiết thực
vào việc giải quyết một trong nhiệm vụ của Đề tài độc lập cấp Viện khoa học Việt
Nam, mã số: VAST.ĐL.09/11-12: “Xây dựng bộ chương trình thử nghiệm dự báo
ngắn hạn động đất trên cơ sở mô hình thống kê kết hợp sử dụng các phương pháp
Vật lý kiến tạo, áp dụng đối với lãnh thổ Việt Nam và các cùng lân cận”.
Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm phần mở đầu, 4 chƣơng, kết luận, tài liệu tham khảo và 2 phụ
lục. Toàn bộ các nội dung nêu trên đƣợc trình bày trên 76 trang đánh máy khổ A4,
với 10 hình vẽ và 4 bảng biểu minh họa (không kể phần phụ lục).
Phần mở đầu gồm 4 trang trình bày tính cấp thiết và lý do chọn đề tài: “Xây
dựng thuật toán và sơ đồ khối của chương trình dự báo động đất theo mô hình
thống kê”. Trong phần này còn trình bày mục tiêu , nhiệm vụ, các kết quả nhận
đƣợc, các điểm mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn.
Chƣơng 1: gồm 10 trang, giới thiệu tổng quan về tình hình nghiên cứu dự báo
động đất trên thế giới và ở Việt Nam, các phƣơng pháp xác định magnutide cực đại
của động đất và vùng phát sinh động đất mạnh.
Chƣơng 2: gồm 12 trang với 3 hình vẽ trình bày cơ sở lý thuyết của phƣơng
pháp và quy trình dự báo động đất.
Chƣơng 3: gồm 14 trang với 4 hình vẽ. Nội dung chƣơng này trình bày thuật
toán, sơ đồ khối, giới thiệu về ngôn ngữ lập trình đƣợc sử dụng, các giao diện của
chƣơng trình và hƣớng dẫn sử dụng chƣơng trình.
Chƣơng 4: gồm 11 trang với 3 hình vẽ và 4 bảng biểu trình bày kết quả áp dụng
thử nghiệm chƣơng trình đã lập để dự báo động đất cho khu vực Tây Bắc Việt Nam
và khu vực Đông Nam Á. Trên cơ sở các kết quả này tác giả đã đƣa ra những nhận
9
xét và đánh giá về khả năng áp dụng và các ƣu điểm của chƣơng trình đã lập.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Chƣơng 1
TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu dự báo động đất trên thế giới:
Từ lâu các nhà khoa học đã thống kê và tổng kết đƣợc những nguyên nhân
chính gây ra động đất, nơi nào thƣờng xuyên xảy ra động đất và tính toán đƣợc
những tham số cơ bản của một trận động đất khi nó diễn ra. Tuy nhiên, vấn đề dự
báo sớm động đất sẽ xảy ra ở đâu, khi nào và có độ lớn bao nhiêu là điều mà các
nhà khoa học hƣớng đến thì vẫn là một bài toán chƣa có lời giải trọn vẹn.
Qua nhiều thế kỷ, ngƣời ta đã dựa trên những cơ sở khác nhau, từ các hoạt động
khác thƣờng của một số loài vật tới những hình thù kỳ lạ của các đám mây, sự biến
đổi đột ngột của mực nƣớc giếng, hay sự thay đổi hàm lƣợng radon hoặc hydro
trong đất đá để tìm cách dự báo động đất. Một trong những lần ngƣời ta đã dự báo
đƣợc chính xác là trận động đất tại Haicheng, Trung Quốc, năm 1975. Lệnh di tản
đã đƣợc phát đi một ngày trƣớc khi trận động đất mạnh 7,3 độ Richter tàn phá thành
phố. Trong nhiều tháng trƣớc đó, ngƣời ta đã ghi đƣợc hàng loạt những trận động
đất nhỏ, cùng với nó là sự thay đổi mực nƣớc ngầm và sự dâng lên của bề mặt địa
hình. Tuy nhiên, rất ít trận động đất có những dấu hiệu tiền báo nhƣ thế. Sau thành
công ở Haicheng, cũng chính các nhà địa chấn học Trung Quốc đã không thể dự
báo một trận động đất với sức hủy diệt còn lớn hơn tại Tangshan năm 1976. Với
cƣờng độ 7,6 độ Richter, trận động đất này đã cƣớp đi sinh mạng của 250 nghìn
ngƣời.
Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công nghệ dự báo thiên tai
ngày càng đƣợc hoàn thiện hơn. Các trận động đất thƣờng là kết quả chuyển động
của các bộ phận đứt gãy trên vỏ Trái đất, cấu tạo chủ yếu từ chất rắn. Tuy rất chậm
nhƣng mặt đất vẫn luôn chuyển động và động đất xảy ra khi ứng suất (nội lực phát
sinh trong vật thể biến dạng do các tác nhân bên ngoài tác dụng) cao hơn sức chịu
đựng của đất đá. Các nhà khoa học nhận thấy rằng việc đo những sự thay đổi trong
10
các đoạn đứt gãy khó hơn nhiều so với việc đo biến thiên ứng suất, đặc biệt là các
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
đứt đoạn nằm sâu bên trong thạch quyển. Gần đây, các chuyên gia khoa học của
Viện nghiên cứu Carnegie - Mỹ đã tìm ra cách để kiểm tra và giám sát chiều dài của
các đoạn đứt gãy, cũng nhƣ sự dịch chuyển của chúng trên vỏ Trái đất. Phát hiện
này có thể là một phƣơng pháp mới đầy hữu ích, giúp cho việc dự báo các trận động
đất bằng cách định vị chính xác các đứt gãy có khả năng làm rung chuyển mặt đất
và gây ra các trận động đất. Trong khi đó, các chuyên gia của Viện Nghiên cứu vũ
trụ thuộc Viện Hàn lâm khoa học Nga lại tiếp cận việc dự báo động đất sớm từ vũ
trụ bằng việc lắp đặt thiết bị dự báo động đất trên trạm không gian quốc tế. Thiết bị
này có thể ghi nhận những biến đổi của các dòng điện tử và proton có năng lƣợng
trung bình trong khoảng không gian gần Trái đất. Các nhà khoa học cho rằng những
thay đổi của các dòng điện tử và proton này có liên quan tới các quá trình địa vật lý
trên Trái đất nhƣ dông tố, động đất, vv… Do vậy, khi ghi nhận đƣợc những thay
đổi này, chúng ta có thể dự báo động đất với độ chính xác cao.
Ngoài ra, ngƣời ta đã và đang sử dụng hàng loạt các phƣơng pháp nghiên cứu dự
báo động đất khác dựa trên việc làm sáng tỏ các dấu hiệu khác nhau nhƣ:
Các dấu hiệu về sự phát triển của vùng nguồn (dị thƣờng về mật độ các đứt -
gãy sinh chấn),
- Quan hệ giữa vận tốc lan truyền sóng dọc và sóng ngang,
- Năng lƣợng giải phóng trong các chuỗi động đất, và hàng loạt các dấu hiệu
khác có đặc trƣng báo trƣớc các động đất tƣơng lai (các động đất sẽ xảy
ra).
Trong một loạt các phƣơng pháp khác ngƣời ta lại sử dụng các bất thƣờng đồng thời
trong diễn biến của một số các dấu hiệu có bản chất vật lý khác nhau. Một số công trình
theo hƣớng này chứa các công thức thuật toán dự báo động đất. Đó là các thuật toán dự
báo động đất CN và M8. Kết quả dự báo động đất theo kiểu nhƣ vậy là chỉ ra vùng động
đất mạnh trong tƣơng lai, mà ở đó trong một khoảng thời gian nào đó (thƣờng là nhiều
năm và gọi là dự báo trung hạn) sẽ xảy ra động đất.
Ƣu điểm của hệ phƣơng pháp và các thuật toán dự báo trung hạn nhƣ trên là làm
11
sáng tỏ đƣợc các dấu hiệu của động đất tƣơng lai, có ý nghĩa vật lý và cho phép
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
đánh giá chúng bằng các phƣơng pháp thống kê. Tuy nhiên, tính không xác định
của độ chính xác dự báo động đất trung hạn có thể coi là nhƣợc điểm cơ bản của các
phƣơng pháp này. Vì vậy, trong luận văn này, tác giả sẽ ứng dụng mô hình thống kê
để thiết lập chƣơng trình thƣ̉ nghiê ̣m dự báo ngắn ha ̣n động đất và magnitude của
chúng, áp dụng đối với lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận . Cách tiếp cận mới
này vừa đơn giản hơn mà lại có khả năng loại bỏ đƣợc các nhƣợc điểm của các
phƣơng pháp nêu trên.
1.2. Tình hình nghiên cứu dự báo động đất ở Việt Nam: Nghiên cứu dự báo
động đất ở Việt Nam chủ yếu đƣợc tiến hành theo hai nhóm phƣơng pháp chính nhƣ
sau:
Dự báo động đất cực đại trên cơ sở các tài liệu địa chất – địa vật lý.
Dự báo động đất cực đại trên cơ sở phân tích thống kê địa chấn.
* Dự báo động đất cực đại trên cơ sở tài liệu địa chất – địa vật lý bao gồm một số
phương pháp như sau:
1.2.1. Phương pháp tính Mmax theo quy mô vùng phát sinh động đất: Theo
phƣơng pháp này, ngƣời ta dựa vào sự liên hệ giữa kích thƣớc của đoạn đứt gãy
sinh chấn (L) cũng nhƣ bề dày tầng sinh chấn (H) với Mmax động đất [37, 38, 43,
44]:
Mmax ≤ 2lg L(km) + 1.77
Mmax ≤ 4lg H(km) + 0.48
Độ chính xác của phƣơng pháp phụ thuộc vào việc chúng ta xác định kích thƣớc
của đoạn đứt gãy sinh chấn và bề dày tầng sinh chấn nhƣ thế nào. Phƣơng pháp này
áp dụng tốt cho vùng có đứt gãy hoạt động nhƣng đồng thời nó lại không thể dự báo
đƣợc Mmax cho những vùng khác không có đứt gãy hoạt động.
1.2.2. Phương pháp kiến tạo vật lý: Theo phƣơng pháp này cho rằng, vị trí,
năng lƣợng của động đất mạnh cực đại của mỗi vùng phụ thuộc vào gradient vận
12
tốc chuyển động kiến tạo thẳng đứng trong thời kì tân kiến tạo. Trong đó nếu
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
gradient vận tốc lớn hơn 10-8/ năm thì trên diện tích 1000 km2 có thể xảy ra động
đất cấp 7 một lần trong 1000 năm. Sau đó gradient vận tốc cứ tăng lên 3 lần thì độ
mạnh động đất tăng lên 1-2 cấp. Song cần lƣu ý rằng, động đất trƣớc hết là hệ quả
của các chuyển động hiện đại mà gradient vận tốc trung bình trong cả chu kỳ tân
kiến tạo có thể không phản ánh đƣợc, do đó có thể gradient của vận tốc ấy không
phản ánh mức độ nguy hiểm động đất hiện nay. Thêm nữa động đất mạnh không chỉ
là hệ quả của chuyển động thẳng đứng mà thƣờng là hệ quả của các chuyển động
ngang. Trong từng trƣờng hợp đó gradient vận tốc chuyển động thẳng đứng không
nói lên điều quan trọng nhất.
1.2.3. Phương pháp đánh giá chuyên gia
Cơ sở chính của phƣơng pháp này là việc xác định mức độ phản ánh của các lớp
đối tƣợng địa chất – địa vật lý về đặc trƣng hoạt động động đất. Mức độ phản ánh
này đƣợc biểu diễn qua trọng số của từng tham số. Sau khi phân loại đối tƣợng, gán
trọng số cho đối tƣợng, chúng ta tổng hợp ảnh hƣởng của các đối tƣợng để dự báo
khu vực có khả năng phát sinh động đất mạnh cũng nhƣ thành lập bản đồ dự báo
chấn động cực đại [42].
1.2.4. Sử dụng kết hợp các tài liệu địa chất – địa vật lý: Các phƣơng pháp
này bƣớc đầu đã đƣợc áp dụng ở Việt Nam trong một số công trình trên cơ sở sử
dụng các đặc trƣng cấu trúc vỏ [8, 39, 40]. Ngoài ra, các tác giả của công trình [27]
cũng sử dụng một số đặc trƣng cấu trúc vỏ Trái đất để áp dụng thử nghiệm dự báo
động đất theo vecto dấu hiệu nhiều chiều. Tuy nhiên, các kết quả nhận đựơc trong
những công trình nêu trên còn hết sức sơ lƣợc. Mặt khác cũng chƣa có tác giả nào
xây dựng đƣợc thuật toán và thiết lập đƣợc chƣơng trình dự báo động đất phù hợp
với điều kiện thực tế Việt Nam trên cơ sở các phƣơng pháp áp dụng.
* Các phương pháp dự báo động đất cực đại trên cơ sở phân tích thống kê địa
chấn đã và đang được sử dụng ở Việt Nam chủ yếu là:
13
1. Bài toán phân bố cực trị Gumbel:
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Cơ sở lý thuyết các hàm phân bố cực trị của Gumbel đã đƣợc trình bày trong
nhiều công trình nghiên cứu ở Việt Nam và thế giới [52, 53, 10, 27, 28, 34].
Nếu ta coi X là các biến ngẫu nhiên có hàm phân bố là F(X)
F(X) = P{X x} thì xác suất để cho x là lớn nhất trong n mẫu độc lập từ cùng
phân bố F(X) sẽ là:
G(x) = P{ X1 x, X2 x,..., Xn x } = Fn (x)
Đó chính là hàm phân bố của các cực trị. Nếu nhƣ ta biết đƣợc hàm phân bố ban
đầu F(X) thì sẽ rất đơn giản để nhận đƣợc chính xác phân bố của các cực trị. Nhƣng
thông thƣờng ta không biết đƣợc hàm phân bố ban đầu, nên cần phải xem đến dạng
đƣờng tiệm cận của sự phân bố các cực trị. Khi áp dụng lý thuyết phân bố cực trị
Gumbel vào trong dự báo động đất luôn phải tuân thủ 2 giả thiết, đó là [10]:
- Các cực trị quan sát đƣợc trong một khoảng thời gian cho trƣớc độc lập đối với
nhau.
- Các điều kiện đã xảy ra trong quá khứ vẫn có thể xảy ra trong tƣơng lai.
Gumbel đã xây dựng đƣợc 3 loại hàm phân bố tiệm cận các cực trị, trong đó hàm
phân bố cực trị loại I có dạng:
với > 0
ở đây: u - là đặc trƣng các cực trị, - là hàm cƣờng độ cực trị ; u và là các tham số
cần xác định.
Phân bố loại II có dạng: với k > 0, x ≥ ε , u > ε ≥ 0
Trong đó k – là đại lƣợng hình dạng, ε – là giá trị cận dƣới của các cực trị, u – đặc
trƣng các cực trị, u, k, ε là các tham số cần xác định.
Phân bố loại III có dạng: với k > 0, x w, u < w
14
Trong đó, w – là giá trị cận trên của các cực trị, u, k, w là các tham số cần xác định.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Từ 3 hàm phân bố tiệm cận trên ta thấy phân bố tiệm cận loại II có tồn tại giá trị cận
dƣới ε nên chúng không đƣợc sử dụng để đánh giá chấn cấp cực đại động đất. Thông
thƣờng chúng ta chỉ dùng 2 hàm còn lại để giải quyết nhiệm vụ trên.
Nguyễn Kim Lạp và Nguyễn Duy Nuôi [19] đã sử dụng hàm phân bố tiệm
cận loại I của Gumbel để tính độ nguy hiểm động đất cho các vùng ở khu vực
Đông Nam Á với chu kỳ khoảng số liệu cực trị là 6 tháng và 1 năm. Nguyễn Hồng
Phƣơng [28] sử dụng hàm phân bố loại III của Gumbel kết hợp với hợp lý cực đại
và phân bố β để tính cho các vùng nhỏ trên lãnh thổ Việt Nam. Nguyễn Đình Xuyên
và Nguyễn Ngọc Thủy sử dụng hàm Gumbel loại I cải tiến để tính cho các vùng
thuộc khu vực thủy điện Sơn La [43]. Trần Thị Mỹ Thành đã tính Mmax cho 23 vùng
nguồn dựa theo hàm Gumbel III [34]…
2. Phương pháp hợp lý cực đại có thể tính đƣợc giới hạn chặn hai phía của
dãy những trận động đất chính và hoạt động địa chấn theo luật phân bố Poisson và
biểu thức Gutenberg-Richter. Phƣơng trình biểu diễn quan hệ giữa tần suất xuất
hiện động đất NM và chấn cấp M là phƣơng trình nổi tiếng Gutenberg-Richter [53]:
lg NM = a - bM
Quy luật xuất hiện động đất tuân theo quy luật phân bố Poisson. Trong mỗi
vùng nguồn, coi động đất là các sự kiện độc lập (loại bỏ tiền chấn và dƣ chấn), xác
suất P để xảy ra N trận động đất có chấn cấp M ≥ m0, gây ra cƣờng độ chấn động I
lớn hơn mức i nào đó, trên toàn vùng nguồn trong khoảng thời gian t năm thỏa mãn
phƣơng trình:
P = P [ = n ] =
n = 0, 1, 2 ...
trong đó là vận tốc trung bình xuất hiện động đất có chấn cấp M ≥ m0.
Nếu xem pi là xác suất xuất hiện một trận động đất có chấn cấp M ≥ m0, thì xác suất
15
để xuất hiện N trận động đất sẽ là:
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
= P [ = n ] =
n = 0, 1, 2 ...
Trong trƣờng hợp đặc biệt, phân bố xác suất của cƣờng độ chấn động cực đại
trong khoảng thời gian t năm đƣợc xem nhƣ:
P [ I i ] = P [ N = 0 ] = e
Trong đó I là cƣờng độ chấn động cực đại trong khoảng thời gian t năm
đối với vùng nguồn.
Hai phƣơng pháp, hợp lý cực đại và sử dụng hàm phân bố Gumbel, vừa nêu
trên đều mang bản chất của xác suất thống kê. Ƣu điểm của các phƣơng pháp này là
áp dụng thuận tiện, dễ dàng. Nhƣng nó cũng mang nhƣợc điểm chung của phƣơng
pháp xác suất là các mô hình đƣợc xây dựng trên giả định là lịch sử lặp lại, độ tin
cậy của kết quả phụ thuộc vào việc thu thập số liệu đầy đủ và chính xác đến đâu.
3. Sử dụng quy luật biểu hiện hoạt động động đất :
Phương pháp ngoại suy địa chấn dựa trên cơ sở là động đất cực đại đã xảy
ra trên một vùng nào đó tại một đoạn của đứt gãy thì nó cũng có thể xảy ra ở những
đoạn khác của đứt gãy đó, hoặc ở trên những đoạn đứt gãy khác tƣơng đƣơng với
nó về vai trò cũng nhƣ đặc trƣng của chúng trong kiến tạo khu vực.
Phương pháp dự báo Mmax dựa vào hoạt động tiền chấn – dư chấn
Trƣớc những trận động đất lớn thƣờng có một vài trận động đất nhỏ (tiền
chấn) báo hiệu thời kì yên tĩnh đã chuyển sang thời kì hoạt động động đất và sau
kích động chính cũng xuất hiện những trận động đất nhỏ (dƣ chấn). Nghiên cứu quy
luật hoạt động tiền chấn – dƣ chấn giúp dự báo đƣợc kích động chính (nếu đã có
tiền chấn) và những dƣ chấn (khi biết kích động chính). Bài toán này đã đƣợc đề
16
cập và giải quyết năm 2003 bởi các tác giả của công trình [45].
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Mô hình thời gian – magnitude để đánh giá khả năng phát sinh động đất
Theo mô hình này, một số tác giả của Nhật Bản và Thổ Nhĩ Kỳ (Papazachos
B.C., Karakaisis G.F.,..) đã chỉ ra rằng, thời gian xuất hiện của một trận động đất tại
một nguồn phát sinh động đất phụ thuộc vào magnitude và thời gian xuất hiện của
trận động đất xảy ra trƣớc trong vùng theo công thức:
Log T = bMmin +cMp +a
Trong đó, Mp là magnitude của trận động đất chính xảy ra trƣớc đó, Mmin
ngƣỡng magnitude của trận động đất dùng trong thống kê xảy ra tại nguồn sinh
chấn, T là khoảng thời gian giữa các trận động đất Mp và Mmin. Các hệ số a, b, c
đƣợc xác định theo phƣơng pháp hồi quy bội từ các giá trị thực tế của T, Mp và
Mmin. Dựa vào mô hình thời gian – magnitude có thể đánh giá đƣợc khả năng phát
sinh động đất theo thời gian cho từng vùng nguồn. Kết quả nhận đƣợc là xác suất
trận động đất cấp M xảy ra sau khoảng thời gian t năm tính từ năm hiện tại làm
mốc.
Ở Việt Nam, bài toán dự báo động đất kiều này đƣợc áp dụng lần đầu năm
2002 cho khu vực Lai Châu - Điện Biên [9]. Sau đó, năm 2004, Đặng Thanh Hải lại
tiếp tục áp dụng phƣơng pháp này cho phần phía Bắc lãnh thổ Việt Nam [10].
Tóm lại, dự báo thời gian phát sinh động đất ở Việt Nam chủ yếu mới chỉ là dự
báo trung hạn và dài hạn dựa trên các quy luật phát sinh động đất thông qua thuật
toán thông kê, nhƣ dự báo tần suất lặp lại động đất, mô hình thời gian – magnitud,
quy luật hoạt động tiền chấn… Các phƣơng pháp: hợp lý cực đại và sử dụng hàm
phân bố Gumbel nêu trên đều mang bản chất của xác suất thống kê. Ƣu điểm của
các phƣơng pháp này là áp dụng thuận tiện, dễ dàng. Nhƣng nó cũng mang nhƣợc
điểm chung của các phƣơng pháp xác suất là các mô hình đƣợc xây dựng trên giả
định rằng lịch sử lặp lại, độ tin cậy của kết quả phụ thuộc vào tính đầy đủ và độ
chính xác của số liệu sử dụng. Thêm nữa, kết quả của việc áp dụng các phƣơng
pháp thống kê kiểu này chỉ cho phép nhận đƣợc những đánh giá rất sơ lƣợc về qui
17
luật phân bố động đất và tần suất lặp lại động đất (thƣờng là trung hạn và dài hạn
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
(từ vài trăm năm đến hàng nghìn năm) đối với một khu vực mà không thể chỉ ra một
cách cụ thể ngày giờ, địa điểm và độ lớn của trận động đất có khả năng xảy ra trong
tƣơng lai gần.
Phƣơng pháp ngoại suy địa chấn thì dựa trên cơ sở là động đất cực đại đã xảy ra
trên một vùng nào đó tại một đoạn của đứt gãy thì nó cũng có thể xảy ra ở những
đoạn khác của đứt gãy đó, hoặc ở trên những đoạn đứt gãy khác tƣơng đƣơng với
nó về vai trò cũng nhƣ đặc trƣng của chúng trong kiến tạo khu vực. Nguyên lý này
có thể dẫn đến đánh giá sai về Mmax vì động đất mạnh nhất đã quan sát thấy có thể
chƣa phải là động đất cực đại có khả năng xảy ra, thêm vào đó, điều kiện địa chấn
kiến tạo khó có thể xem là đồng nhất. Để khắc phục những hạn chế đã nêu, cần phải
mở rộng vùng nghiên cứu để có thể đánh giá tính tƣơng đồng của vỏ Trái đất trên
quy mô lớn hơn, điều này sẽ làm tăng tính đúng đắn khi lấy Mmax là đại diện cho
những mảnh có đặc trƣng kiến tạo tƣơng đồng. Đồng thời cũng cần phải thu thập và
sử dụng một lƣợng lớn các tham số liên quan đến đặc trƣng địa chấn, đặc điểm kiến
tạo của khu vực, ví dụ nhƣ tài liệu từ, trọng lực, móng kết tinh, các mặt gián đoạn,
các đứt gãy và số liệu về động đất…Có nghĩa là, chúng ta phải sử dụng tổ hợp các
tài liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn để có thể đánh giá một cách đúng đắn nhất về
tiềm năng địa chấn khu vực nghiên cứu.
Trong giai đoa ̣n 2008-2010 tác giả luận văn đã tham gia thƣ̣c hiê ̣n Nhiê ̣m vu ̣
. Tuy nhiên, các kết Hơ ̣p tác quốc tế Viê ̣t-Nga theo Nghi ̣ đi ̣nh thƣ cấp Nhà nƣớ c : “Đánh giá tiềm năng đi ̣a chấn lãnh thổ Viê ̣t Nam theo tổ hơ ̣p các tài liê ̣u đi ̣a chất , đi ̣a vâ ̣t lý và đi ̣a chấn” . Trong quá trình thƣ̣c hiê ̣n Nhiê ̣m vu ̣ này , tác giả đã cùng các đồng nghiệp bƣớ c đầu đã xây dƣ̣ng một chƣơng trình cho phép đánh giá dƣ̣ báo tiềm năng đi ̣a chấn (Mmax) trên cơ sở áp du ̣ng phƣơng pháp phân loa ̣i vỏ Trái đất
quả nhận đƣợc mới chỉ là những đánh giá bƣớc đầu
. Đặc biê ̣t, do bản chất củ a phƣơng pháp đòi hỏi phải sƣ̉ du ̣ng tổ hơ ̣p 5 tham số đă ̣c trƣng củ a vỏ Trái đất , mà , trên thƣ̣c tế ta ̣i Viê ̣t Nam các số liê ̣u chƣa có đầy đủ trên toàn khu vƣ̣c nghiên cƣ́ u
18
nhất là số liê ̣u về mâ ̣t đô ̣ dòng nhiê ̣t Q. Bản thân chƣơng trình đƣợc xây dựng bởi
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
tác giả và các đồng nghiệp cũng cần đƣợc tiếp tục hiệu chỉnh, cải biến và hoàn thiện
để có thể áp dụng phù hợp với các điều kiện thực tế của Việt Nam .
Nhƣ vậy, thực tế của công tác nghiên cứu dự báo động đất trong nƣớc và quốc
tế nêu trên cho thấy bài toán dự báo thời gian, địa điểm và độ lớn của trận động đất
có khả năng xảy ra trong tƣơng lai gần với độ chính xác nhất định vẫn là một bài
toán chƣa có lời giải trọn vẹn và vẫn là điều mà các nhà khoa học cần hƣớng đến.
Mặt khác, trong các nghiên cứu dự báo động đất đã đƣợc tiến hành ở Việt Nam nhƣ
đã nêu trên, hầu hết các tác giả đều áp dụng các phần mềm của các tác giả nƣớc
ngoài, đƣợc thiết kế phù hợp với các điều kiện số liệu thực tế của các nƣớc đó . Vì
vậy, áp dụng các phần mềm đó đối với thực tế địa chấn Việt Nam phần lớn đều phải
tự động mặc nhiên chấp nhận một số điều kiê ̣n ở đầu vào nhƣ các qui luật hay các
thông số chuẩn của các nƣớc khác. Điều này không những không phù hợp với điều
kiện thực tế của Việt Nam mà còn chắc chắn luôn dẫn đến một sai số hệ thống nào
đó trong các đánh giá dự báo động đất. Phần mềm nhâ ̣n đƣ ợc trong các nghiên cứu
gần đây nhất của tác giả luận văn cùng các đồng nghiệp là một đó ng góp mớ i cho
thƣ̣c tế đi ̣a chấn củ a Viê ̣t Nam [25]. Tuy nhiên cũng cần phải có nhƣ̃ng nghiên cƣ́ u so sánh, bổ sung để có thể đánh giá tính đú ng đắn củ a nó .
Tất cả những lý do nêu trên đã dẫn dắt tập thể tác giả đến ý tƣởng “Xây dựng
bộ chương trình thử nghiê ̣m dự báo ngắ n hạn động đất trên cơ sở mô hình
thống kê kết hợp sử dụng các phương pháp vật lý kiến tạo , áp dụng đối với lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận” nhằm giải quyết bài toán nan giải không chỉ
đối với thực tế địa chấn Việt Nam nói riêng, mà cả trong thực tế địa chấn quốc tế
nói chung. Tác giả luận văn lựa chon đề tài: “Xây dựng thuật toán và sơ đồ khối
của chương trình dự báo động đất theo mô hình thống kê” nhằm giải quyết một
19
trong những nội dung của ý tƣởng nêu trên.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Chƣơng 2
PHƢƠNG PHÁP DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ HÌNH THỐNG KÊ
Trên thế giới, ngƣời ta đã và đang sử dụng hàng loạt các phƣơng pháp nghiên
cứu dự báo động đất khác nhau nhƣ; dựa trên việc làm sáng tỏ các dấu hiệu về dị
thƣờng mật độ các đứt gãy sinh chấn [50]; hay quan hệ giữa vận tốc lan truyền sóng
dọc và sóng ngang[26]; năng lƣợng giải phóng từ chuỗi các trận động đất [3], cũng
nhƣ hàng loạt các dấu hiệu khác có đặc trƣng báo trƣớc các động đất tƣơng lai, và
cũng sử dụng các bất thƣờng đồng thời trong diễn biến của một số các dấu hiệu có
bản chất vật lý khác nhau [1, 18, 30, 31]. Một số công trình theo hƣớng này chứa
các công thức thuật toán dự báo động đất nhƣ: các thuật toán dự báo động đất KH
và M8 [3, 13, 17]. Kết quả dự báo đông đất theo các phƣơng pháp này là chỉ ra
vùng động đất mạnh trong tƣơng lai, mà ở đó trong một khoảng thời gian nào đó
(thƣờng là nhiều năm và gọi là dự báo trung hạn) sẽ xảy ra động đất. Các phƣơng
pháp và thuật toán dự báo trung hạn nhƣ trên có ƣu điểm là làm sáng tỏ đƣợc các
dấu hiệu của động đất tƣơng lai, có ý nghĩa vật lý và cho phép đánh giá chúng bằng
các phƣơng pháp thống kê trên cơ sở các thông tin địa chấn có đƣợc. Tuy nhiên, các
phƣơng pháp này lại có nhƣợc điểm chính là không xác định đƣợc độ chính xác của
các kết quả dự báo và không xác định đƣợc thời gian và magnitude của sự kiện dự
báo. Vì vậy, trong luận văn này, tác giả sẽ áp dụng cách tiếp cận mới, đƣợc đề xuất
bởi tác giả A.P. Grishin [5, 6] trên cơ sở ứng dụng mô hình thống kê để thiết lập
chƣơng trình thử nghiệm dự báo thời điểm xảy ra động đất và magnitude của chúng
và áp dụng dự báo động đất đối với lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận. Cách
tiếp cận này vừa đơn giản hơn mà lại có khả năng loại bỏ đƣợc các nhƣợc điểm của
các phƣơng pháp dự báo trung hạn nói trên [5, 6].
2.1. Cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp:
Bản chất của phƣơng pháp là dựa trên ý tƣởng về khái niệm tập hợp các trận
20
động đất với chấn tiêu trong một tiểu vùng S nào đó ở dạng chuỗi thời gian của các
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
tham số ngẫu nhiên (thời điểm xảy ra động đất Ti, độ lớn của trận động đất
(magnitude) Mi) với các khoảng cách thời gian ngẫu nhiên giữa chúng (ti).
Nhƣ vậy nhiệm vụ của mô hình thống kê là dự báo thời điểm xảy ra động đất
Ti tại vùng S và độ mạnh (magnitude Mi) của nó. Khi đó, thời điểm xảy ra động đất
Ti và magnitude Mi của động đất dự báo đƣợc coi là sự kiện ngẫu nhiên. Bài toán
dự báo thời điểm xảy ra động đất Ti và magnitude Mi của nó chính là là bài toán
xác định kỳ vọng toán học và các khoảng tin tƣởng của chúng với xác suất bảo đảm
Pg đặc trƣng cho độ chính xác của dự báo.
Với ý nghĩa đó, nguồn số liệu xuất phát duy nhất để làm việc theo mô hình
thống kê là danh mục (hay đoạn danh mục) động đất đối với khu vực chứa tiểu
vùng dự báo. Mô hình dự báo sẽ cho các khoảng tin tƣởng đối với thời gian và
magnitude của trận động đất với chấn tiêu thuộc giới hạn của tiểu vùng đó, mà nó sẽ
xảy ra sau sự kiện cuối cùng trong vùng với danh mục động đất nêu trên.
Khoảng tin tƣởng thỏa mãn xác suất Pg thƣờng đƣợc hiểu là đoạn x(Pg)
trên trục của tham số dự báo , mà đối với nó xác suất để cho giá trị ngẫu nhiên
rơi vào đoạn x(Pg) bằng Pg (SX{ € x(Pg)} = Pg).
Mô hình này đƣa ra giả định đơn giản về khả năng sử dụng trong đoạn danh
mục xử lý một giới hạn về magnitude của các sự kiện theo một dải đã cho, giả định
về khả năng suy giảm cực đại mật độ phân bố đối với các tham số ngẫu nhiên của
tập hợp và về tính độc lập thống kê của tập hợp các số gia ngẫu nhiên Mi từ tập
hợp các khoảng thời gian ngẫu nhiên Ti = Ti=1-Ti.
Các giả định nhƣ trên đã đƣợc kiểm chứng trên các ví dụ về tính toán các
hệ số tƣơng quan giữa chúng và có thể coi là chấp nhận đƣợc [5, 6].
Theo đó, có thể mô tả mô hình và thuật toán dự báo nhƣ sau:
Giả sử có một tiểu vùng S trong khu vực nguy hiểm địa chấn có danh mục
21
động đất độc lập (đã đƣợc loại bỏ khỏi các tiền chấn và dƣ chấn). Giả sử đã biết
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
thời điểm xảy ra động đất và magnitude của trận động đất sau cùng trong tiểu vùng
S với magnitude M không nhỏ hơn ngƣỡng Mmin cho trƣớc. Ngƣỡng Mmin đƣợc
xác định tùy theo mục đích dự báo. Trận động đất sau cùng này đƣợc gọi là trận
động đất tựa (sự kiện tựa) và đƣợc ký hiệu là Zop. Khi dự báo động đất mạnh,
thƣờng thƣờng Mmin = 4-5. Trong các trƣờng hợp còn lại, giá trị Mmin đƣợc xác
định bởi mức đại diện của danh mục động đất theo ngƣỡng magnitude.
Nhiệm vụ của mô hình là dự báo thời điểm xảy ra động đất và magnitude của
trận động đất với chấn tâm trong tiểu vùng S, xảy ra ngay sau sự kiện tựa. Trận
động đất đó đƣợc gọi là trận động đất dự báo. Thời điểm xảy ra và magnitude của
trận động đất dự báo đƣợc coi là các đại lƣợng ngẫu nhiên. Khi đó, khái niệm dự
báo động đất đƣợc hiểu là xác định kỳ vọng toán học và khoảng tin cậy của chúng
khi cho trƣớc xác suất đảm bảo Pg, đặc trƣng cho độ chính xác của dự báo.
Nhiệm vụ dự báo gồm các bƣớc nhƣ sau:
1. Tiến hành phép chọn Vb từ danh mục động đất (DMĐĐ) tất cả những trận
động đất với chấn tâm thuộc tiểu vùng S có magnitude M Mmin và với thời
điểm xảy ra chúng thuộc khoảng thời gian nào đó (Tvb, Tcat).
- Ranh giới dƣới Tvb của nó đƣợc chọn sao cho phép chọn Vb lấy đƣợc
hết những trận động đất từ DMĐĐ thuộc chu kỳ số liệu quan sát nào
đó (nếu trong danh mục có các sự kiện đó) và những trận động đất từ
một phần của DMĐĐ mà đối với nó Mmin không phải là mức đại diện.
- Ranh giới trên Tcat là ranh giới thời gian trên của DMĐĐ.
Phép chọn Vb nhận đƣợc có nghĩa đối với đoạn danh mục mà mô hình sẽ xử lý nó.
Giả sử phép chọn Vb là tuần tự theo thời gian và trong đó:
T1 và Top là các thời điểm xảy ra sự kiện đầu tiên và sự kiện cuối cùng,
Còn sự kiện j xảy ra ở thời điểm Tj với magnitude Mj.
2. Từ lựa chon Vb xác định sự kiện tựa Zop (nó xảy ra ở thời điểm Top).
3. Thành lập từ phép chọn chuỗi các khoảng thời gian ngẫu nhiên
22
và (2.1)
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
chuỗi các số gia: giữa các trận động đất liền nhau trong phép
chọn.
4. Xác định trong khoảng thời gian đã chọn (Tvb, Tcat) nhóm các khoảng thời
gian chạy { } với i=1,2,..k, Ti Tvb , Tk+1 Tcat, sao cho trong mỗi
khoảng chạy có từ 10 đến 20 sự kiện. Những khoảng này sẽ đƣợc coi là ngẫu nhiên
bởi vì chúng ta chƣa biết tất cả những nguyên nhân gây ra sự thay đổi của chúng.
Tính .
5. Theo công thức toán học thống kê tính:
- Kỳ vọng toán học ; ;
- Độ lệch bình phƣơng trung bình và , khi giả thiết rằng
chúng ta hoàn toàn không biết nguyên nhân vật lý gây ra trận động đất tiếp theo, và
coi chúng là hằng số trong mỗi khoảng chạy { }. Các giá trị ;
và và }. đƣợc đƣa vào điểm giữa Tsi {
Sau đó xác định giá trị các hàm số ; , và
.
6. Xác định các giá trị trung bình và độ lệch bình phƣơng trung bình đối với thời
gian phát sinh và magnitude của trận động đất tiếp theo (động đất dự báo), xảy ra
tiếp theo sau sự kiện tựa, mà các số liệu của nó chƣa có trong danh mục động đất
ban đầu, theo các công thức sau:
23
;
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
; (2.2)
; (2.3)
; (2.4)
Thay cho các giá trị và với tƣ cách đặc trƣng của độ chính xác
dự báo có thể sử dụng các ranh giới dƣới và các ranh giới trên của các khoảng tin
tƣởng đối với thời điểm phát sinh và magnitude của trận động đất tựa (sự kiện tựa)
nhƣ sau:
- Các ranh giới dưới:
(2.5)
- Các ranh giới trên:
(2.6)
Các giá trị và là một nửa giá trị độ lớn của các khoảng tin cậy đối
với các giá trị ngẫu nhiên T và m.
Khi cho trƣớc xác suất dự báo Pg và qui luật phân bố chuẩn đã biết (ví dụ phân
bố Gauss) đối với các giá trị ngẫu nhiên ∆t và ∆m dễ dàng tính đƣợc ,
, và .
- Ví dụ: với Pg=0.8 và theo qui luật phân bố chuẩn (Gauss) của các đại lƣợng
24
ngẫu nhiên và ta có:
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Các công thức 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6 hoàn thành thuật toán dự báo thời gian
và magnitude của trận động đất xảy ra tiếp theo sự kiện tựa. Các đại lƣợng
và đặc trƣng cho độ chính xác của việc dự báo trận động đất tiếp theo.
Dấu hiệu của độ tin cậy của dự báo động đất tiếp theo sau sự kiện tựa là các sự phụ
thuộc sau:
,
,
Trong đó: T, m là thời điểm phát sinh và magnitude của động đất thực tế xảy ra
tiếp theo sự kiện tựa.
Nếu có cơ sở để giả thiết rằng một số nguyên nhân vật lý ảnh hƣởng đến thời
điểm phát sinh và magnitude của sự kiện tiếp theo và trong đó không có một
nguyên nhân nào là phổ biến thì với tƣ cách là qui luật phân bố của các đại lƣợng
Tj , Mj có thể dựa trên cơ sở của lý thuyết giới hạn để sử dụng qui luật phân bố
chuẩn.
Nhƣ đã biết theo lý thuyết xác suất, phân phối chuẩn, còn gọi là phân phối
Gauss, là một phân phối xác suất cực kì quan trọng trong nhiều lĩnh vực. Nó là họ
phân phối có dạng tổng quát giống nhau, chỉ khác tham số vị trí (giá trị trung bình μ) và tỉ lệ (phƣơng sai ζ2).
Phân phối chuẩn chuẩn hóa (standard normal distribution) là phân phối chuẩn
25
với giá trị trung bình bằng 0 và phƣơng sai bằng 1 (đƣờng cong màu đỏ trong
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
hình 2.1). Phân phối chuẩn còn đƣợc gọi là đƣờng cong chuông (bell curve) vì đồ
thị của mật độ xác suất có dạng chuông.
Hình 2.1 : hàm phân bố mật độ xác suất
Đường màu đỏ (có cực đại bằng 0.4) là phân phối chuẩn hóa
Hàm mật độ xác suất của phân phối chuẩn với trung bình μ và phƣơng sai ζ2 (hay,
độ lệch chuẩn ζ) là một ví dụ của một hàm Gauss,
(2.7)
Nếu một biến ngẫu nhiên X có phân phối này, ta kí hiệu là X ~ N(μ,ζ2). Nếu μ = 0
và ζ = 1, phân phối đƣợc gọi là phân phối chuẩn hóa và hàm mật độ xác suất rút
gọn thành:
(2.8)
Trên hình 1 biểu diễn các hàm mật độ xác suất cho phân phối chuẩn với các tham số
26
khác nhau.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Hàm mật độ là đối xứng qua giá trị trung bình.
Trị trung bình cũng là mode và trung vị của nó.
68.26894921371% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 1
Phân phối chuẩn có một số tính chất đặc trƣng sau đây:
95.44997361036% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 2.
99.73002039367% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 3.
99.99366575163% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 4.
99.99994266969% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 5.
99.99999980268% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 6.
99.99999999974% của diện tích dƣới đƣờng cong là nằm trong độ lệch chuẩn 7.
tính từ trị trung bình.
Điểm uốn của đƣờng cong xảy ra tại độ lệch chuẩn 1 tính từ trị trung bình.
Các tính chất nêu trên sẽ đƣợc sử dụng trong mô hình thống kê để xác định xác
suất tin cậy của các dự báo.
2.2. Qui trình dự báo động đất theo mô hình thống kê:
Nhƣ vậy, dựa trên cơ sở lý thuyết về cách tiếp cận, phƣơng pháp nghiên cứu và
các đặc điểm của mô hình thống kê nhƣ đã trình bày ở trên, có thể biểu diễn một
cách tóm lƣợc các bƣớc cơ bản của qui trình dự báo động đất theo mô hình thống kê
nhƣ sau:
1. Thành lập danh mục động đất (DMĐĐ) chứa , , , (s=1,2,…,n) đối
với một vùng nguy hiểm động đất S.
2. Tách các nhóm tiền chấn và dƣ chấn khỏi DMĐĐ.
3. Chọn vùng nghiên cứu S giới hạn bởi các tọa độ nhƣ sau: (hình 2.2)
27
S{ | , }
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Hình 2.2. Giới hạn của tiểu vùng S
Trong tiểu vùng không lớn: 2 – 0 = 0 – 1 = ∆
φ2 – φ0 = φ0 – φ1 = ∆
( ∆=0.5 - 1.5)
4. Thành lập danh mục động đất độc lập (DMĐĐĐL) (đã loại tiền chấn, dƣ chấn) và
lọc DMĐĐĐL theo các điều kiện:
& & &
Với : các ranh giới đối với ngày xảy ra động đất thuộc DMĐĐ.
: ranh giới dƣới của magnitude của động đất trong khoảng thời gian từ
đến . M không nhỏ hơn (M ).
Tập hợp các trận động đất này đƣợc gọi là tập hợp chạy. Sơ đồ miêu tả chuỗi
các sự kiện trong DMĐĐ và các khái niệm dùng trong thuật toán đƣợc trình bày
28
trên hình 2.3.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Hình 2.3 Sơ đồ miêu tả chuỗi các sự kiện trong DMĐĐ và các khái niệm dùng
trong thuật toán
- Sự kiện cuối cùng trong tập hợp gọi là sự kiện tựa, ngày xảy ra nó sẽ kí hiệu
là .
- Động đất xảy ra ngay sau sự kiện tựa là động đất dự báo, xảy ra ở thời điểm
với . Tất cả các sự kiện của tập hợp chạy sẽ có .
Chú thích: M0 là ranh giới dưới của Magnitude, là Magnitude tối thiểu được
sử dụng trong danh mục động đất.
Nhiệm vụ của mô hình là đánh giá các đại lƣợng và . Để Làm điều đó
cần:
5. Thành lập chuỗi các khoảng thời gian ngẫu nhiên: và các số gia
giữa các trận động đất liền nhau trong phép chọn.
6. Xác định trên khoảng thời gian đã chọn ([ , ]) các khoảng thời gian chạy
{ } với i=1,2,...n, sao cho trong mỗi khoảng có từ 10 đến 20 sự kiện.
Tính tsi theo công thức:
7. Theo công thức toán học thống kê tìm:
- Kỳ vọng toán học ;
29
- Độ lệch bình phƣơng trung bình và .
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
8. Xác định ngày và magnitude của động đất dự báo tiếp sau động đất tựa theo
các công thức sau:.
;
;
;
;
Thay cho các giá trị và với tƣ cách đặc trƣng cho độ chính
xác dự báo có thể sử dụng các ranh giới sau:
và là một nửa giá trị độ lớn của các khoảng tin cậy đối với các giá
trị ngẫu nhiên t và m.
Khi cho trƣớc xác suất Pg và qui luật phân bố thƣờng với các giá trị ngẫu nhiên
∆t và ∆m dễ dàng tính đƣợc và .
9. Lập bản đồ dự báo thống kê động đất chứa họ các đƣờng đồng mức
magnitude (mặt , ).
10. Thành lập danh mục các sự kiện dự báo chứa các tham số cơ bản sau đây của
các sự kiện (ngày, tháng, năm, giờ, phút, giây, tọa độ địa lý (kinh độ, vĩ độ),
30
độ lớn động đất (magnitude).
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Nhƣ vậy, trên cơ sở cách tiếp cận mới tác giả sẽ tiến hành xây dựng thuật
toán và qui trình dự báo động đất theo mô hình thống kê. Đây là một cách tiếp cận
mới mang đặc trƣng thống kê. Có thể áp dụng phƣơng pháp này phối hợp với các
cách tiếp cận khác mang đặc trƣng vật lý kiến tạo sẽ cho kết quả khả quan trong
nghiên cứu dự báo động đất. Với thuật toán và sơ đồ khối đƣợc xây dựng, có thể
thiết lập một chƣơng trình dự báo động đất bằng mô hình thống kê với việc sử dụng
31
các thủ thuật toán học cần thiết.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Chƣơng 3
THIẾT LẬP CHƢƠNG TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ
HÌNH THỐNG KÊ
3.1 . Thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình dự báo động đất theo
mô hình thống kê:
Dựa trên cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp đã trình bày ở chƣơng 2, chúng tôi đã
xây dựng thuật toán của chƣơng trình dự báo động đất theo mô hình thống kê gồm
các bƣớc cơ bản nhƣ sau:
- Bước 1: - Tạo mảng "dd" là tập hợp các trận động đất có ngày trƣớc ngày topmax,
mỗi một phần tử trong mảng gồm có thông tin về tọa độ, thời gian và magnitude
của một trận động đất
- Tìm max min tọa độ của tất cả các trận động đất (φmax, φmin, λmax, λmin)
- Bước 2: Ứng với từng phần tử (trận động đất) trong mảng dd, gán giá trị hàng và
cột (y và x) trong vùng đƣợc chia theo kích thƣớc tiểu vùng dfi cho mỗi một đơn vị,
tìm xmax, ymax
- Bước 3: Tạo mảng sotrantrongtieuvung [cột][hàng] là tập hợp ghi số lƣợng trận
động đất trong các tiểu vùng có vị trí cột hàng x,y; Ví dụ tại x=2, y = 3 có 7 trận
động đất thì sotrantrongtieuvung [2][3] = 7.
- Bước 4: Dựa vào mảng sotrantrongtieuvung, tạo đƣợc mảng tieuvung[x][y][i = 1 -
> n] với x, y là tọa độ tiểu vùng, n = số trận trong ô x,y; Ví dụ tại lƣới tọa độ cột 3,
hàng 2, có 5 trận động đất thì ta có tieuvung[3][2][i = 1 đến 5].
- Bước 5: Loại các tieuvung có số trận động đất trong nó nhỏ hơn nmin.
- Bước 6: Với các tiểu vùng còn lại, tạo mảng dubao[i = 1 -> n] với n là số tiểu
vùng thỏa mãn số trận động đất đạt đến nmin.
Ứng với mỗi tiểu vùng[x][y] thỏa mãn nmin, sẽ dự báo đƣợc một trận động đất với
những tham số sau: tdb, tdbmin, tdbmax; mdb, mdbmin,mdbmax.
Vì cách tính tdb tƣơng tự mdb, cách tính mdbmax tƣơng tự cách tính tdbmax v.v... nên để
32
giải thích cách tính các đại lƣợng này, tác giả gọi chung đại lƣợng cần tính là X, thì
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
đại lƣợng dự đoán là Xdb, đại lƣợng dự đoán tối đa là Xmax, hay Xmin, đại lƣợng
tƣơng ứng ở thời điểm tựa là Xop. Nhƣ vậy ta sẽ có :
Xdb = Xtựa + Mo(ΔXop)
Xdbmax, min = Xdb ± δX
Chú thích:
- Mo là kỳ vọng toán học (hay là giá trị trung bình)
- δX là một nửa giá trị độ lớn của các khoảng tin cậy đối với các giá trị
ngẫu nhiên T, được xác định dựa theo hệ số % mong muốn đạt kết quả
đúng của người sử dụng phần mềm. Để dễ hình dung có thể nhìn vào hình
sau đây:
Hình 3.1: Đồ thị của hàm mật độ xác suất của phân phối chuẩn
33
Mật độ xác suất của phân phối chuẩn được tính theo công thức sau đây:
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
(theo công thức 2.8)
Kết quả như trên đồ thị hình 3.1 là trường hợp riêng khi Xdb = 0, và khi người
dùng chọn xác suất dự báo Pg = 68% giá trị X [Xdbmin,Xdbmax] thì δX = 1, tức
là Xdbmax, min = Xdb ± δX = 0 ± 1 hay
Xdbmin = -1; Xdbmax =1.(với hàm phân phối chuẩn thì với δX=1 thì tương ứng
với 68% xác suất phân bố trong khoảng từ [-δX, δX])(Chương 2, trang 26)
Trong trường hợp khi người dùng muốn chọn xác suất tin cậy Pg = 100% thì
δX = ∞. Nghĩa là trong thực tế không thể đạt được độ tin cậy Pg = 100%. Đây là
bản chất của phương pháp xác suất thống kê và cũng phù hợp với thực tế vì động
đất là các sự kiện ngẫu nhiên. Còn trên hình 3.1 đường phân bố chỉ là tiệm cận
với trục hoành từ 2 phía
- Bước 7: Kiểm tra mức độ đúng đắn của kết quả dự báo bằng cách lùi danh mục
động đất về quá khứ để so sánh với các sự kiện đã thực xảy ra sau thời điểm Topmax.
Với các bƣớc cơ bản trong thuật toán đã trình bày ở trên, sơ đồ khối của chƣơng
trình dự báo động đất theo mô hình thống kê đã đƣợc xây dựng và đƣợc trình bày
34
trên hình 3.2.
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
1
Tạo mảng dd chứa các trận trƣớc ngày topmax
i:=1 → n
2
dd[i].x = chuyểnhệtrục(dd[i].λ) dd[i].y = chuyểnhệtrục(dd[i].φ) với hệ trục x,y là các số nguyên, điểm trên cùng bên trái có giá trị (0,0), bước của x,y là dφ được chọn bởi người sử dụng phần mềm
3
Tạo mảng sốtrậntrongtiểuvùng[x][y] chứa số lƣợng các trận động đất trong ô (x,y)
4
Tạo mảng tiểuvùng[x][y][i] chứa các trận động đất thứ tự i=1-> n trong tiểuvùng (x,y)
j:=1 →số tiểu vùng
5
sốôsửdụng = số tiểu vùng
Nếu sốtrậntrongtiểuvùng(j)
Tạo mảng dựbáo[i] với i [1, sốôsửdụng] j:=1 →số tiểu vùng
sốôsửdụng = số tiểu vùng Kết thúc và kiểm tra kết quả so với
các trận t > topmax
xuất ra file danhmucTK.xml 2( db)
đƣợc tính theo phân bố Nếu sốtrậntrongtiểuvùng(j)
35 Hình 3.2. Sơ đồ khối của chương trình dự báo động đất theo mô hình thống kê Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 3.2. Ngôn ngữ lập trình Trong quá trình xây dựng chƣơng trình dƣ̣ b áo động đất theo mô hình thống kê,
tác giả sẽ sử dụng ngôn ngữ lập trình C#, một trong những ngôn ngữ phổ biến nhất hiện nay. Ngôn ngữ C# có một số các ƣu nhƣợc điểm sau: - Ƣu điểm: + Là ngôn ngữ bậc cao, đƣợc chạy trên nền tảng .net framework, hiện nay càng ngày càng đƣợc ứng dụng rộng rãi do dễ viết, mạnh, tính ứng dụng cao, giao diện đồ họa đa dạng, và liên tục đƣợc phát triển với tính kế thừa những điểm ƣu việt trƣớc đó. + Rất nhiều lập trình viên đƣợc học về ngôn ngữ này, do đó sử dụng C# sẽ có ƣu thế cho việc chuyển giao, phát triển và ứng dụng theo nhóm tập thể (chứ không phải chỉ sử dụng và phát triển trong phạm vi hẹp, đơn lẻ). + Là ngôn ngữ hƣớng đối tƣợng, các câu lệnh hầu hết đƣợc tổ chức theo các lớp (class), dễ đọc, dễ hiểu và rất chặt chẽ. + Tuy không phải ngôn ngữ mạnh về toán nhƣ Matlab, nhƣng bù lại ngôn ngữ C# có cơ chế kiểm soát lỗi rất tốt, ngoài ra, khi không cần xử lý những phép toán ma trận, những ngôn ngữ nhƣ Matlab sẽ gặp nhiều bất tiện, dễ gây nhầm lẫn khi lập trình, và rất khó dò lỗi, do kiểu dữ liệu của Matlab quá đa dạng và định nghĩa thiếu chặt chẽ, do đó, trong trƣờng hợp này thì những ngôn ngữ kiểu C# sẽ là lựa chọn hợp lý hơn. - Nhƣợc điểm: + C# không phải là ngôn ngữ chuyên dùng cho khoa học, do đó sẽ phải mất nhiều công để lập trình hơn trong các trƣờng hợp phải xử lý nhiều với số phức, hay ma trận, v.v… + Vì C# là ngôn ngữ bậc cao, nên sẽ chậm hơn một số ngôn ngữ khác, ví dụ nhƣ C++ hoặc các ngôn ngữ khác theo nền tảng của ngôn ngữ C++ nhƣ Matlab v.v…Tuy nhiên, những nhƣợc điểm của ngôn ngữ C# chỉ ảnh hƣởng đến ngƣời lập trình, chứ không gây khó khăn cho ngƣời sử dụng, và các nhƣợc điểm này có thể 36 khắc phục đƣợc vì C# có thể kết nối với các hàm do Matlab tạo ra. Trong trƣờng Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ hợp giải quyết nhiệm vụ cụ thể trên đây, thì ngôn ngữ C# hoàn toàn không gặp trở ngại nào phải cần đến sự hỗ trợ của các ngôn ngữ khác. Đó là lý do ngôn ngữ C# đƣợc chọn để viết chƣơng trình. 3.3. Chƣơng trình: Trên cơ sở sơ đồ khối của chƣơng trình với các bƣớc trong thuật toán đã đƣợc xây dựng, chƣơng trình đƣợc thiết lập gồm 3 bƣớc với các nội dung chính nhƣ sau: Chuẩn bị dữ liệu đầu vào; xử lý dữ liệu; xuất kết quả ra màn hình và lƣu kết quả vào ổ cứng. Bƣớc 1: Chuẩn bị dữ liệu đầu vào. Dữ liệu đầu vào chính là danh mục các trận động đất đối với khu vực cần dự báo. Danh mục này đã đƣợc loại bỏ các tiền chấn, dƣ chấn. Danh mục chứa các thông tin về thời điểm xảy ra trận động đất, tọa độ chấn tâm, magnitude của các trận động đất đó. Một số dữ liệu để tùy biến tham số dùng cho việc xử lý tính toán. - Dfi: là kích thƣớc cửa sổ của tiểu vùng S tính theo đơn vị độ (1 độ bằng 111km), các tiểu vùng này đƣợc chia ra tùy theo đặc trƣng và qui mô của khu vực nghiên cứu. Tiểu vùng không đƣợc quá lớn để tránh bị chứa các trận động đất không liên quan đến tính chất hoạt động của khu vực đó, cũng không nên quá nhỏ dẫn đến thiếu dữ liệu dự báo. - Số sự kiện tối thiểu phục vụ dự báo: là số lƣợng tối thiểu các trận động đất xuất hiện trong 1 tiểu vùng, nếu một tiểu vùng chƣa đạt đủ số trận động đất đƣợc điền ở tiểu vùng này, tiểu vùng đó sẽ không đƣợc dự báo. - Topmax: thời gian tựa cực đại: Trƣớc hết cần giải thích khái niệm về thời gian tựa: đó là thời điểm xuất hiện một sự kiện sau cùng trong danh mục động đất. Các sự kiện xuất hiện sau thời điểm đó sẽ là sự kiện dự báo có khả năng xảy ra trong tƣơng lai. Trong thực tế nghiên cứu dự báo động đất, thời gian tựa luôn là thời điểm hiện tại. Nhƣng việc dự báo động đất chỉ mang tính xác suất, vì nó là dự báo các hiện tƣợng xảy ra có tính chất ngẫu 37 nhiên, khó có thể lƣờng trƣớc. Vì thế, cần có nhiều lần thử nghiệm phƣơng pháp dự Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ báo bằng cách lùi danh mục động đất về quá khứ để so sánh với các sự kiện đã từng thực sự xảy ra sau thời điểm tựa đó nhằm kiểm tra và đánh giá mức độ đúng đắn của dự báo. Sau khi chuẩn bị dữ liệu, sẽ nạp vào chƣơng trình nhờ chức năng “Nhập” trên giao diện của chƣơng trình (Hình 3.3). Bƣớc 2: Xử lý dữ liệu: Bản chất của việc xử lý dữ liệu đã đƣợc mô tả khái quát ở mục “Thuật toán”. Chi tiết của việc xử lý dữ liệu sẽ đƣợc thể hiện trong phần code của chƣơng trình. Sau khi nhập dữ liệu vào chƣơng trình, chƣơng trình ở trang thái sẵn sàng chờ xử lý (giao diện trên hình 2). Thực hiện xử lý số liệu nhờ chức năng “xử lý” trên giao diện chƣơng trình (Hình 3.3). Bƣớc 3: Xuất kết quả ra. Sau khi chƣơng trình đã xử lý xong, sử dụng chức năng “xuất dạng bảng” để hiển thị các kết quả ở dạng bảng (Hình 3.4). Ngoài ra, cũng có thể thống kê các kết quả dự báo bằng cách nhấn nút “thống kê” trên giao diện (Hình 3.4) Kết quả xử lý của chƣơng trình sẽ đƣợc hiển thị ra màn hình theo dạng bảng số liệu (Hình 3.4). Có thể copy thẳng bảng này vào excel để thực hiện các thao tác thống kê tùy mục đích nghiên cứu khác nhau dựa theo các tính năng của Excel. Bảng kết quả bao gồm các thông tin về tọa độ của tiểu vùng chứa trận động đất dự báo, Dfi đƣợc sử dụng, tọa độ trận động đất tựa (sự kiện tựa), thời gian tựa, thời điểm xảy ra sự kiện dự báo và giới hạn muộn nhất, giới hạn sớm nhất của thời điểm đó (trận động đất được dự báo sẽ xảy ra trong phạm vi giới hạn (từ thời điểm sớm nhất đến muộn nhất), phạm vi đó được xác định bởi tỷ lệ mong muốn đúng (tính bằng phần trăm) do người sử dụng phần mềm lựa chọn tùy theo yêu cầu của bài toán dự báo. Xác suất cực đại tương ứng với thời điểm giữa của giới hạn này, và đây chính là thời điểm dự báo). 3.4. Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm: Để làm việc với chƣơng trình cần chuẩn bị các loại dữ liệu chính sau đây : 38 Dữ liệu động đất: Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Dữ liệu động đất nhập vào ở dạng bảng, gồm các hàng và các cột. Mỗi hàng ứng với một trận động đất với các cột biểu diễn các tham số cơ bản sau đây của nó: Năm, tháng, ngày, giờ, phút, giây, vĩ độ (độ), kinh độ (độ), magnitude. Định dạng dữ liệu nhƣ sau: mỗi giá trị trong một hàng đƣợc ngăn cách nhau bởi dấu tab (tab). Mỗi hàng bắt buộc phải chứa đủ 9 cột, nếu bất kỳ hàng nào thiếu, chƣơng trình sẽ bị lỗi không xử lý đƣợc. Việc nhập dữ liệu có thể đơn giản hóa bằng cách lƣu dữ liệu trong file excel theo định dạng số cột nhƣ trên, và copy thẳng vào chƣơng trình khi cần xử lý. Chƣơng trình sẽ tự hiểu đƣợc kiểu dữ liệu hàng /cột của excel. Lưu ý: Nếu máy tính đang sử dụng dấu phảy thập phân là dấu “,” thì phải chuyển thành dấu “.”, nếu không chƣơng trình có thể sẽ bị lỗi không hiểu đƣợc ký hiệu. Ngoài ra, dữ liệu động đất có thể nạp tự động từ một file dữ liệu khác thông qua nút bấm “load danh mục từ commonresult.xml” – file chứa danh mục các trận động đất đã đƣợc loại bỏ các tiền chấn và dƣ chấn. Độ chính xác của dự báo (%): Độ chính xác có thể điền từ 0 đến gần 100. Ví dụ khi điền độ chính xác là 50%, thì kết quả dự báo sẽ có xác suất đúng khoảng 50%, bằng cách chƣơng trình sẽ tự tính ra mức chênh lệch so với độ lệch chuẩn dựa theo phân bố Gauss. Mức độ chính xác (%) càng cao, thì giới hạn (trên/dƣới) của thời gian dự báo càng mở rộng. Giả sử muốn dự báo đúng 99% thì giới hạn thời gian dự báo sẽ bị nới biên ra 2.56 lần so với độ lệch trung bình của các khoảng thời gian xuất hiện các sự kiện, tức là biên quá rộng. Nhƣ vậy, tuy dự báo xác suất đúng là cao nhƣng giới hạn thời gian dự báo sẽ rộng (lớn) thì thực chất là sẽ không xác định đƣợc dự báo sẽ rơi chính xác vào gần thời điểm nào; Ngƣợc lại, nếu giả sử chỉ có nhu cầu dự báo đúng khoảng 70%, thì giới hạn thời gian dự báo chỉ là 1.037. Giả sử trƣờng hợp cụ thể nhƣ sau: Trên một tiểu vùng S đang xét, các trận động đất xảy ra ngẫu nhiên đủ điều kiện số lƣợng để dự báo và các khoảng thời gian xảy ra giữa các trận liên tiếp có độ lệch với nhau trung bình khoảng 150 ngày. Nếu 39 chọn xác suất dự báo đúng khoảng 70%, chƣơng trình sẽ ra kết quả là thời điểm dự Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ báo T đƣợc dự báo tại thời điểm Tdb, và khả năng 70% sẽ xuất hiện động đất thật trong phạm vi Tdb ± 150x1.037. Lưu ý là lý thuyết của phân bố Gauss dùng cho trường hợp các phép thử một đại lượng ngẫu nhiên nói chung, ở trường hợp bài toán này, thì đại lượng đó là thời gian nên trước và sau thời điểm hiện tại là khác hẳn nhau, hơn nữa thời gian dự báo phải xảy ra sau thời điểm làm phép dự báo, do đó tỷ lệ dự báo đúng sẽ không hoàn toàn tương ứng với tỷ lệ mong muốn mà người sử dụng lựa chọn. Nếu nhƣ chọn xác suất là 99 %, thì kết quả lại đƣợc ± 150x2.56 ngày, tức là khoảng hơn 1 năm. Nhƣ vậy, dự báo đúng với xác xuất rất cao nhƣng trong giới hạn thời gian dự báo lớn (nhƣ ví dụ trên là trong vòng 1 năm), thì ý nghĩa của kết quả dự báo đó bị giảm đi nhiều so với trƣờng hợp xác suất dự báo thấp hơn (70%) nhƣng giới hạn thời gian dự báo chỉ trong cửa sổ 150 ngày. Vì thế, tùy điều kiện địa lý, cơ sở hạ tầng của từng khu vực, và cũng tùy yêu cầu của nhiệm vụ nghiên cứu mà ngƣời sử dụng cần phải chọn xác suất dự báo hợp lý (là bao nhiêu %) để vừa có xác suất dự báo “đúng” cao, vừa có giới hạn thời gian dự báo ngắn vừa phải. Dfi: nhập kích thƣớc của ô cửa sổ lƣới. Số sự kiện tối thiểu trong một tiểu vùng để dự báo: điền 1 số nguyên đủ lớn để chƣơng trình tự động thống kê từ danh mục động đất để đảm bảo đủ tính chu kỳ. Topmax: Chọn thời điểm tựa cực đại (sau cùng): nếu muốn dự báo các trận trong tƣơng lai ( không phải lùi về quá khứ để kiểm tra và đối sánh với các sự kiện đã xảy ra) thì không cần chọn Top max, chƣơng trình sẽ tự chọn thời điểm hiện tại làm Top max. Sau khi nhập đủ các dữ liệu trên, ta ấn vào nút “xử lý” trên giao diện để chƣơng trình xử lý. Mặc nhiên là kết quả sẽ cho các sự kiện dự báo xuất hiện sau thời điểm Top. Chƣơng trình sẽ chạy một lát, trong khi chƣơng trình đang chạy tránh click vào chƣơng trình, có thể sẽ làm chƣơng trình bị đơ. Khi xử lý xong sẽ có dòng chữ thông báo “xử lý xong” hiện lên giao diện làm việc 40 của chƣơng trình. Khi chƣơng trình xử lý xong, ta chuyển qua mục “xuất Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ dạng bảng” để xem kết quả xử lý. Nội dung của bảng đƣợc viết ở phần trên (bƣớc 3). Trƣớc khi thoát chƣơng trình, nếu dữ liệu đầu vào bị thay đổi khác so với lúc mở chƣơng trình, chƣơng trình sẽ hỏi bạn có lƣu dữ liệu đầu vào mới không? Khi đó, bạn có thể chọn đồng ý hoặc không, hoặc có thể hủy lệnh thoát để kiểm tra lại dữ liệu có cần lƣu hay không. 3.5. Các giao diện của chƣơng trình + Giao diện nhập dữ liệu đầu vào đƣợc trình bày trên hình 3.3 với trạng thái đã nạp dữ liệu và đang sẵn sàng chờ xử lý. Hình 3.3. Giao diện nhập dữ liệu đầu vào 41 + Giao diện hiển thị kết quả đƣợc trình bày trên hình 3.4 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Hình 3.4. Giao diện hiển thị kết quả 3.6. Code chƣơng trình Mã chƣơng trình đƣợc viết trên ngôn ngữ C# - là một ngôn ngữ “hƣớng đối tƣợng”. Để hiểu đƣợc code của một ngôn ngữ “hƣớng đối tƣợng” thì cần phải hiểu một số khái niệm cơ bản sau đây : Lớp (Class): Trong lập trình hƣớng đối tƣợng, một lớp là một cấu trúc đƣợc sử dụng nhƣ một kế hoạch chi tiết, để từ lớp đó có thể tạo ra những tình huống cụ thể riêng tuân theo đúng kế hoạch đó, đƣợc gọi là những đối tƣợng. Đối tƣợng (Object): Theo nhƣ diễn giải ở trên, đối tƣợng của một lớp “A” nào đó trong lập trình là 1 biến nào đó có các thuộc tính của lớp “A”. 42 Nhƣng khác với lớp ở chỗ, lớp chỉ là định nghĩa, các thuộc tính trong lớp Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ chƣa chứa giá trị cụ thể, chỉ chứa mô tả kiểu thuộc tính là kiểu gì. Ví dụ nhƣ thuộc tính bán kính thuộc kiểu số thực dƣơng, và ngoài ra có thể chứa thêm đơn vị. Còn trong đối tƣợng, thì thuộc tính bán kính bắt buộc phải có giá trị cụ thể, ví dụ nhƣ 5, đơn vị cm. Ví dụ khác: có thể định nghĩa lớp “trƣờng” (field) với các thuộc tính, tính chất mô tả chung cho trƣờng, ví dụ nhƣ đƣờng sức, mật độ, độ lớn, hƣớng. Sau khi có lớp “trƣờng”, có thể tạo ra đối tƣợng cụ thể nhƣ lớp “từ trƣờng”, “điện trƣờng”, “trƣờng trọng lực”. Ba đối tƣợng này đều có các thuộc tính, tính chất đƣợc định nghĩa trong lớp “trƣờng”, và đƣợc phân biệt với nhau bởi sự khác nhau giữa các đối tƣợng trên thể hiện qua đặc điểm của từng thuộc tính. Lệnh: Trong lập trình cơ bản (không hƣớng đối tƣợng), lệnh là một tập hợp các thao tác, để giải quyết một việc nào đó, hoặc để lấy một giá trị nào đó cần tìm. Ví dụ nhƣ lệnh “tắt máy tính” sẽ thoát hết các chƣơng trình, lƣu dữ liệu, cuối cùng ngắt nguồn điện, hoặc lệnh tính số Pi, sẽ không thay đổi gì trong máy, nhƣng lại lấy đƣợc ra dữ liệu là số Pi. Lệnh trong ngôn ngữ hƣớng đối tƣợng, cũng có thể hiểu tƣơng tự nhƣ trong lập trình cơ bản, nhƣng có thêm một số đặc điểm quan trọng cần biết: Lệnh có thể là một trong những thuộc tính của một đối tƣợng nào đó (ví dụ đối tƣợng “đƣờng tròn” có lệnh “tính diện tích”). Lệnh trong một đối tƣợng sẽ không thể thực thi bằng cách gọi trực tiếp nhƣ lệnh của lập trình cơ bản, vì giả sử nếu gọi lệnh “tính diện tích” trên, thì sẽ không biết tính diện tích của vòng tròn nào, không ra đƣợc con số cụ thể. Lệnh của “lớp” cần đƣợc sử dụng ở một đối tƣợng cụ thể thuộc “lớp” đó. Ví dụ nhƣ ta tạo một đối tƣợng “đƣờng tròn bán kính 2cm” thuộc lớp “đƣờng tròn”, thì khi đƣờng tròn bán kính 2cm đó gọi lệnh “tính diện tích” đã đƣợc định nghĩa trƣớc công thức ở lớp “đƣờng tròn” thì lệnh sẽ tính ra đƣợc diện tích cụ thể, dựa vào các 43 thuộc tính đã biết của đối tƣợng đƣờng tròn cụ thể đó. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Phần code chính để xử lý nằm trong “lớp” có tên là processor, ngoài ra có một số “lớp” khác để thể hiện kiểu dữ liệu, mà hầu nhƣ sẽ đƣợc sử dụng trong những lệnh thuộc lớp processor, có những lệnh / kiểu dữ liệu chính sau đây và tác Kiểu dữ liệu trandongdatdubao : chứa các thông tin về trận động đất dự dụng của nó : Kiểu dữ liệu trandongdat : chứa các thông tin về trận động đất (thời gian, báo, ví dụ như thời gian dự báo, thời gian tựa, tọa độ tiểu vùng, v.v… Lệnh createArray(string text): (lệnh tạo mảng các dữ liệu đầu vào là tọa độ một số thông tin trung gian khác để tiện cho việc xử lý) thông số của các trận động đất để xử lý, dựa vào phần text nhập vào từ văn bản, kết quả trở về là một mảng các lệnh trả về kết quả dạng mảng của các phần tử thuộc kiểu dữ liệu trandongdat, tham số đầu vào text là nội dung của ô văn bản nhập dữ liệu của các trận động đất ở phần nhập Lệnh process(trandongdat[] toanbocactran, double topmax, double dfi, dữ liệu đầu vào). int nmin) (lệnh xử lý chính, dùng để xác định các trận động đất dự báo, trả về kết quả dạng mảng chứa các trận động đất dự báo theo kiểu dữ liệu trandongdatdubao, dữ liệu đầu vào để lệnh xử lý bao gồm mảng các trận động đất – kết quả của lệnh createArray, thời gian tựa tối đa, dfi, số trận Một số lệnh khác nhƣ trungbinh, dolechbinhphuongtrungbinh, predict (dự tối thiểu trong 1 tiểu vùng – nhập vào từ giao diện chương trình) báo), prmin (dự báo nhỏ nhất)v.v… đƣợc sử dụng trung gian trong quá trình xử lý chính (lệnh process) Trong khi chạy, chƣơng trình sẽ tạo ra một đối tƣợng thuộc lớp processor, đối tƣợng này sẽ lần lƣợt thực hiện những chức năng để nạp dữ liệu đầu vào, chuyển đổi dữ liệu từ text sang mảng của các đối tƣợng thuộc kiểu trandongdat chứa các giá trị số, xử lý tính toán để tìm ra mảng các đối tƣợng thuộc kiểu 44 trandongdatdubao rồi từ đó hiển thị ra màn hình và lƣu kết quả vào ổ cứng. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Trích phần code chính của chƣơng trình đƣợc trình bày tại phụ lục 1 (phụ lục 1). Nhƣ vậy, theo thuật toán và sơ đồ khối tƣơng ứng đã thiết lập, bƣớc cuối cùng của chƣơng trình không những sẽ cho phép kiểm tra tính đúng đắn của kết quả dự báo bằng cách lùi danh mục động đất về quá khứ và so sánh với các sự kiện thực đã xảy ra sau thời điểm topmax mà còn tạo đƣợc danh mục các sự kiện dự báo chứa các tham số cơ bản của các sự kiện nhƣ thời điểm xảy ra động đất, vị trí (tọa độ địa lý (kinh độ, vĩ độ) và độ lớn (magnitude) của các sự kiện dự báo. Kết quả dự báo động đất bằng phƣơng pháp nêu trên mặc dù thuần túy chỉ mang bản chất của xác xuất thống kê mà chƣa bao hàm bản chất vật lý của các sự kiện, tuy nhiên đây lại là một cách tiếp cận mới với ƣu điểm nổi bật nhƣ sau: Thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình dự báo động đất trên cơ sở ứng dụng mô hình thống kê vừa đơn giản hơn mà lại có khả năng loại bỏ đƣợc các nhƣợc điểm của các phƣơng pháp dự báo dài hạn và trung hạn là không xác định đƣợc độ chính xác dự báo động đất. Đây chính là sự khác biệt so với các phƣơng pháp dự báo động đất khác và cũng là một ƣu điểm nổi trội, vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tiễn của cách tiếp cận mới này. Đồng thời nhƣợc điểm chính của cách tiếp cận này do chƣa tính đến bản chất vật lý của các sự kiện có thể khắc phục bằng cách kết hợp phƣơng pháp dự báo động đất bằng mô hình thống kê với các phƣơng pháp vật lý kiến tạo khác. Ý tƣởng này đang đƣợc tác giả luận văn tiếp tục thực hiện trong tƣơng lai. Nhƣ vậy, trên cơ sở thuật toán và sơ đồ khối đã đƣợc xây dựng, một chƣơng trình mới đã đƣợc thiết lập bởi tác giả luận văn để dự báo động đất theo mô hình thống kê. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình để dự báo động đất cho các khu vực 45 khác nhau sẽ đƣợc tiếp tục thực hiện trong phần tiếp theo của luận văn. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Trong chƣơng này tác giả áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đã đƣợc thiết lập để dự báo động đất cho khu vực Tây Bắc Việt Nam, là khu vực có mức độ hoạt động địa chấn cao, và khu vực Đông Nam Á, là khu vực có số liệu động đất tƣơng đối đầy đủ. 4.1. Các tài liệu sử dụng Để áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đối với 2 khu vực nói trên, trƣớc hết cần phải thành lập danh mục động đất cho 2 khu vực đó. Trong quá trình thành lập thành lập danh mục động đất cho 2 khu vực này, ngoài việc tập hợp tất cả các số liệu hiện có, phân tích so sánh, lựa chọn các số liệu tin cậy nhất, loại bỏ các số liệu kém tin cậy, chúng tôi còn tham khảo thêm các số liệu địa chấn quốc tế từ các danh mục động đất của Trung tâm địa chấn quốc tế ISC và của một số nƣớc trong khu vực [2, 4, 22, 23, 29, 32, 33, 35, 36, 47-49, 51, 54 -58, 60]. Khi đó, phạm vi nghiên cứu đối với khu vực Tây Bắc đƣợc giới hạn bởi các toạ độ = 20.40-23.000N =
101.90- 105.500E . Còn diện tích khu vực Đông Nam Á đƣợc giới hạn bởi các tọa độ: = 15 0S – 30.000N ; = 86.00-140.00 0E. Thu thập và chỉnh lý số liệu về động đất có đƣợc từ các nguồn khác nhau [2, 4, 22, 23, 29, 32, 33, 35, 36, 47-49, 51, 54 -58, 60]. cho phép xây dựng đƣợc Danh mục động đất khu vực Tây Bắc Việt Nam (giai đoạn từ 1903-2011) và danh mục động đất Đông Nam Á (Giai đoạn từ 1997-2007). Các danh mục động đất nói trên đã đƣợc thành lập trên cơ sở phân tích hàng loạt các tài liệu địa chấn, nhận đƣợc từ các thông báo của các tổ chức địa chấn quốc tế và khu vực, với việc áp dụng một cách tiếp cận duy nhất theo [16, 23, 24] khi chỉnh lý, phân tích và liên kết các số liệu thu thập đƣợc. 46 4.2. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đối với khu vực Tây Bắc Việt Nam Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Danh mục động đất Tây Bắc Việt Nam giai đoạn từ 1970 đến 2011, bao gồm 1020 sự kiện. Sau khi đƣợc tách tiền chấn, dƣ chấn thì trong danh mục còn 442 trận động đất độc lập. Sử dụng 442 trận động đất độc lập đó cho chƣơng trình dự báo thống kê với các thông tin thiết đặt ban đầu nhƣ sau : - Độ chính xác (hay là xác suất tin cậy của dự báo: 80%. - Kích thƣớc tiểu vùng S (ΔφxΔλ) = (0.5x0.5) độ; - Số sự kiện tối thiểu trong mỗi tiểu vùng là 15 trận động đất. - Trường hợp 1: Sử dụng danh mục động đất đến tận ngày cuối cùng đƣợc ghi trong danh mục động đất, thì chƣơng trình dự báo đƣợc 9 trận động đất. - Trường hợp 2: Khi lùi danh mục về quá khứ để kiểm tra tính đúng đắn của các sự kiện dự báo (giả sử lùi danh mục về ngày 30/11/2001) chƣơng trình dự báo đƣợc 7 trận động đất (Bảng 4.1.2). Kiểm tra kết quả của 7 trận này, ứng với những trận đã ghi đƣợc từ sau ngày 30/11/2001, thì thấy 6 trên 7 trận đƣợc dự báo có kết quả đúng 47 (sự kiện thực tế đã xảy ra vào trong khoảng thời gian dự báo). Trần Việt Phương Bảng 4.1: Kết quả áp dụng chương trình thử nghiệm dự báo động đất cho khu vực Tây Bắc Việt Nam trong 2 trường hợp Thực Thực MThực ?T ?M Ttựa Tdb Tmin Tmax Mdb Mmin Mmax Tthực 1 20.98 102.44 19/8/2009 12/6/2011 19/8/2009 5/10/2014 3.93 2.8 5.05 0 0 0 - - 2 21.98 102.44 23/11/2011 6/5/2012 23/11/2011 2/3/2013 2.18 1.26 3.11 0 0 0 - - 3 22.98 102.44 13/2/2011 16/6/2012 13/2/2011 17/2/2014 2.86 1.73 3.99 0 0 0 - - 4 20.98 103.44 29/6/2011 18/12/2011 29/6/2011 8/12/2012 3.61 2.52 4.7 0 0 0 - - 5 21.98 103.44 4/11/2010 17/3/2011 4/11/2010 2/10/2011 2.48 1.44 3.52 0 0 0 - - 6 22.98 103.44 21/5/2011 13/6/2012 21/5/2011 8/8/2014 2.13 1.18 3.09 0 0 0 - - 7 20.98 104.44 23/2/2010 26/10/2010 23/2/2010 4/12/2011 2.5 1.62 3.38 0 0 0 - - 8 21.98 104.44 26/2/2006 30/4/2008 26/2/2006 15/6/2012 3.41 1.98 4.85 0 0 0 - - 9 20.98 105.44 20/6/2005 30/8/2006 20/6/2005 17/2/2009 2.44 1.49 3.38 0 0 0 - - 3.01 + - 3.01 + + 4/7/2003 3.01 1.87 4.15 22/1/2002 20.79 103.69 3.9 + + 3/4/2002 28/11/2001 3/10/2002 3.79 2.71 4.88 14/4/2002 21.766 103.59 2.3 + - 2/7/2002 22.796 103.639 3.3 + + 3.01 + + 8/1/2006 2.96 1.9 4.01 20/12/2001 5/4/2003 20/11/2001 3.01 + + 1 21.98 102.44 28/11/2001 18/5/2002 28/11/2001 16/4/2003 3.9 3.07 4.74 15/3/2002 21.84 102.305
2 22.98 102.44 1/11/2000
6/9/2002 1/11/2000 28/7/2004 3.36 2.36 4.35 24/2/2002 22.62 102.332
3 20.98 103.44 13/11/2001 20/6/2002 13/11/2001
4 21.98 103.44 28/11/2001
5 22.98 103.44 15/8/2001 26/2/2003 15/8/2001 10/11/2005 2.93 1.94 3.91
6 20.98 104.44 12/11/2001 26/7/2002 12/11/2001 14/9/2003 3.53 2.66 4.39 23/6/2002 21.13 104.525
20.8 105.326
7 20.98 105.44 20/11/2001 Chú thích cho bảng 4.1: (db), (db) - là tọa độ của sự kiện dự báo; tmin - thời gian có thể xảy ra sớm nhất; tmax - thời gian có thể xảy ra muộn nhất; Mdb - magnitude của sự kiện dự
báo; Mmin - magnitude nhỏ nhất có thể của sự kiện dự báo; Mmax - magnitude lớn nhất có thể của sự kiện dự báo; Tthực, Thực, Thực, M thực- tương ứng là thời gian, tọa độ, magnitude
của sự kiện đã xảy ra trong thực tế; ?T - thời gian dự báo có đúng hay không; ?M - magnitude dự báo có đúng hay không; “ +” : đúng; “ - “: không đúng. 48 Bảng 4.2: So sánh độ chênh lệch Tmax-Tdb với Tthực- Tdb stt Tdb
1 18/5/2002 16/4/2003
2 6/9/2002 28/7/2004
3 20/6/2002 4/7/2003
4 3/4/2002 3/10/2002
5 26/2/2003 10/11/2005
6 26/7/2002 14/9/2003
7 5/4/2003 8/1/2006 Tmax Tmax-Tdb 333 15/3/2002
691 24/2/2002
379 22/1/2002
183 14/4/2002
988 2/7/2002
415 23/6/2002
1009 20/12/2001 571.14 Tthực Tthực- Tdb
64.00
194.00
149.00
-11.00
239.00
33.00
471.00
162.71 49 Tmax-Tdb Hình 4.1: So sánh độ chênh lệch về thời gian Tmax-Tdb và Tthực- Tdb Thông qua quan hệ nhƣ vậy, có thể dựa vào độ chênh lệch Tmax-Tdb để ƣớc lƣợng giá trị của độ lệch Tthực- Tdb, và từ đó cho phép dự đoán trƣớc mức độ chính xác của phép dự báo khi chƣa có số liệu thực để đối chiếu. Ngoài ra, khi thử nghiệm dự báo đối với trƣờng hợp sử dụng danh mục động đất từ năm 1903-2011 thì thu đƣợc kết quả ở bảng 4.3. Bảng 4.3: Ví dụ về kết quả dự báo đối với một số trận động đất 6/1/2004 11/20/2001 Tdb Ttựa Tmin Tmax
6/24/2004 3.87
11/1/2000 11/16/2005 3.36
4/28/2009 2.96
8/31/2005 3.78
2/9/2006 2.95
5/1/2010 3.47
4/20/2000 10/28/2011 3.86
5/24/2010 2.96 4.77
4.45
4.64
4.9
3.89
6/23/2002
4.33
5.16
8/1/2002
3.92 12/20/2001 Thực MThực ?T ?M
3.01 +
3.01 +
3.9 +
2.3 +
3.3 +
3.01 +
2.6 +
3.01 + -138 102.305
-357 102.332
103.69
-484
-219
103.59
-293 103.639
-615 104.525
-668 104.023
-894 105.326 +
+
+
-
+
+
+
+ 2.97
2.27
1.29
2.67
2
2.61
2.56
2.01 7/31/2002 11/28/2001
1 21.98 102.44 11/28/2001
2/16/2003
2 22.98 102.44
11/1/2000
3 20.98 103.44 11/13/2001
5/21/2003 11/13/2001
4 21.98 103.44 11/28/2001 11/19/2002 11/28/2001
8/15/2001
4/21/2003
8/15/2001
5 22.98 103.44
2/28/2004 11/12/2001
6 20.98 104.44 11/12/2001
7 21.98 104.44
5/30/2004
4/20/2000
8 20.98 105.44 11/20/2001 Từ bảng 4.3 có thể thấy, độ chênh lệch về thời gian luôn bị âm (dự báo bị muộn) và trị tuyệt đối lớn hơn hẳn so với khi dự báo với danh mục tính từ năm 1970. Khi thu hẹp danh mục lại (1970 đến 2011), nhận thấy sai số có cả số âm và số dƣơng (xem bảng 4.2), đồng thời sai số cũng nhỏ hơn trƣớc. Độ chênh lệch thời gian đƣợc tính bằng thời gian thực diễn ra trận động đất, trừ đi thời điểm dự báo động đất. Nguyên nhân của điều này là vì trƣớc năm 1970, số liệu động đất đƣợc ghi lại dựa vào ghi chép đơn thuần và truyền miệng, hệ thống đài trạm chƣa đầy đủ nên dữ liệu bị thƣa hơn nhiều. Nhƣ vậy, tính đầy đủ và tính liên tục của số liệu 50 động đất theo thời gian là yếu tố khá quan trọng quyết định độ chính xác của phƣơng pháp dự báo theo mô hình thống kê. 4.3. Áp dụng thử nghiệm dự báo đối với danh mục động đất Đông Nam Á Để kiểm nghiệm khả năng áp dụng của chƣơng trình, tiếp theo tác giả áp dụng thử nghiệm chƣơng trình đối với danh mục động đất Đông Nam Á. Trƣớc khi xử lý số liệu, tác giả có khảo sát qua mức độ liên tục của dữ liệu, và nhận thấy sau năm 2001 có bất thƣờng về khoảng cách thời gian giữa các trận động đất ∆T(ngày) liền nhau (xem hình 4.2) Hình 4.2 : Biểu đồ thể hiện tính liên tục của dải số liệu về thời gian xuất hiện động đất Chú thích: ∆T - số ngày giữa 2 trận động đất liền nhau Từ hình 4.2 có thể thấy, từ năm 2002 đến năm 2007, khoảng cách thời gian giữa các trận động đất liền nhau lớn hơn hẳn so với trƣớc đó, nghĩa là số lƣợng các trận động đất trong danh mục rời rạc hơn nhiều so với trƣớc năm 2002. Qua nhận xét sơ bộ về danh mục động đất nhƣ vậy, tác giả quyết định sử dụng danh mục động giai đoạn 1997 - 2001 để áp dụng thử nghiệm chƣơng trình nhằm so sánh với kết quả áp dụng chƣơng trình khi sử dụng toàn bộ danh mục (đến hết 2007) để kiểm tra ảnh hƣởng của tính liên tục và tính đầy đủ của dữ liệu đầu vào đối với kết quả của chƣơng 51 trình. Luận văn Thạc sĩ Danh mục động đất Đông Nam Á bao gồm 37194 động đất giai đoạn từ 1/1/1997 đến 30/12/2007. Sau khi tách các nhóm tiền chấn và dƣ chấn, trong danh mục còn lại 15701 trận động đất độc lập. Áp dụng chƣơng trình đối với danh mục 15701 trận động đất độc lập này với các thông tin thiết đặt ban đầu nhƣ sau : - Độ chính xác dự báo (hay là xác suất dự báo) Pg = 80%.; - Kích thƣớc tiểu vùng S: xλ = 0,5x0,5độ; Số sự kiện tối thiểu chứa trong tiểu vùng S là 20 (trận). - Trƣờng hợp 1: Khi sử dụng danh mục động đất đến ngày 31/12/2005, thì chƣơng trình dự báo đƣợc 259 trận động đất, trong đó chỉ có 32 trận đƣợc dự báo đúng (nghĩa là trên thực tế đã từng xảy ra các trận động đất nhƣ vậy trong khoảng thời gian dự báo nói trên). - Trƣờng hợp 2: Khi lùi danh mục về quá khứ trƣớc năm 2002, (giả sử là lùi về ngày 31/12/1999) thì chƣơng trình dự báo đƣợc 130 trận động đất, trong đó có 56 trận đƣợc dự báo đúng về khoảng thời gian, 99 trận đúng về magnitude, 45 trận đúng cả về thời gian lẫn magnitude động đất. Để phù hợp với khuôn khổ của luận văn, tác giả chỉ xin dẫn ra danh mục 130 trận động đất dự báo trong trƣờng hợp 2 (Phụ lục 2). So sánh độ lệch về thời gian xảy ra các trận động đất dự báo ở trƣờng 52 hợp 2 này với thời gian xảy ra các sự kiện trong thực tế đƣợc trình bày tại hình 4.3. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Hình 4.3: Phân bố độ chênh lệch giữa thời gian dự báo và thời gian đã xảy ra sự kiện trên thực tế (ngày) Chú thích: ở hình trên, trục tung là số sự kiện dự báo, giá trị trục hoành là độ chênh lệch tương ứng. Ví dụ ở cột thứ 1 có thể hiểu là : có 2 sự kiện dự báo có độ chênh lệch trong khoảng từ -50 đến -30, cột thứ 2 là : có 16 sự kiện dự báo có độ chênh lệch từ -30 đến -10. Từ hình 4.3 ta thấy hầu hết độ chênh lệch là số dƣơng, tức Tthực > Tdb . Các kết quả trên hình 4.3 cho thấy độ chênh lệch trung bình giữa thời gian dự báo và thời gian đã xảy ra sự kiện trên thực tế là 95.6 ngày. Qua đó có thể thấy các sự kiện dự báo hầu hết có xu thế sớm hơn so với thời gian xảy ra các sự kiện trong thực tế. Khoảng thời gian sớm hơn trung bình là 95 ngày. Thời gian này đủ để mọi ngƣời 53 chuẩn bị thực hiện các biện pháp sơ tán và phòng tránh khi động đất sẽ xảy ra. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 4.4. So sánh kết quả dự báo trong 2 trƣờng hợp khi lựa chọn xác xuất tin cậy của dự báo khác nhau Với mục tiêu so sánh các kết quả của chƣơng trình khi dự báo động đất với độ tin cậy khác nhau, chƣơng trình sẽ đƣợc áp dụng để dự báo động đất trong 2 trƣờng hợp khi lựa chọn xác suất dự báo khác nhau: Pg = 70% và Pg = 90%. Các kết quả đƣợc trình bày tại bảng 4.4. Kết quả tại bảng 4.4 cho thấy việc thử nghiệm dự báo động đất với độ tin cậy (xác suất dự báo Pg) khác nhau sẽ cho kết quả khác nhau cả về khoảng cách giữa thời điểm sớm nhất và thời điểm muộn nhất có thể xảy ra sự kiện dự báo cũng nhƣ độ chênh lệch giữa magnitude cực đại và magnitude cực tiểu của sự kiện dự báo. So sánh các kết quả tại bảng 4.4.1 với các kết quả tại bảng 4.4.2 bằng cách trừ tất cả các giá trị (phần tử) tƣơng ứng tại các cột và hàng của bảng 4.4.1 cho bảng 4.4.2. Hiệu của chúng đƣợc dẫn ra trong bảng 4.4.3. Các kết quả tại bảng 4.4.3 cho thấy độ chênh lệch giữa thời điểm muộn nhất (tmax) có thể xảy ra sự kiện dự báo trong 2 trƣờng hợp dao động từ 87 ngày đến 478 ngày. Thời điểm sớm nhất có thể xảy ra sự kiện dự báo giữa 2 trƣờng hợp chỉ khác nhau đối với sự kiện dự báo thứ 2 (116 ngày). Còn độ chênh lệch về magnitude dự báo giữa 2 trƣờng hợp dao động từ 0.4 đến 0.54 đối magnitude cực tiểu và từ (-0.4) đến (-0.54) đối với magnitude dự báo cực đại. Rõ ràng rằng khi lựa chọn xác xuất tin cậy của dự báo thấp hơn (Pg = 70 %) thì chƣơng trình cho kết quả dự báo với magnitude cực đại, khoảng thời gian dự báo và khoảng cách giữa magnituge cực đại và cực tiểu đều nhỏ hơn so với trƣờng 54 hợp khi lựa chọn xác xuất tin cậy của dự báo cao hơn (Pg = 90 %). Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ fiOp λOp Bảng 4.4. So sánh kết quả dự báo động đất với xác xuất tin cậy khác nhau Thực Thực MThực ?T ?M 102.6 28/11/2001 18/5/2002 28/11/2001 11/2/2003 3.9 3.23
1 21.98 102.44 22.47
2 22.98 102.44 22.81
102 1/11/2000 6/9/2002 25/2/2001 18/3/2004 3.36 2.55
3 20.98 103.44 21.39 103.046 13/11/2001 20/6/2002 13/11/2001 23/4/2003 3.01 2.09
4 21.98 103.44 22.45 103.03 28/11/2001 3/4/2002 28/11/2001 29/8/2002 3.79 2.92
5 22.98 103.44 22.65 103.678 15/8/2001 26/2/2003 15/8/2001
5/5/2005 2.93 2.13
6 20.98 104.44 20.93 104.11 12/11/2001 26/7/2002 12/11/2001 27/6/2003 3.53 2.83
2.1
7 20.98 105.44 20.78 105.309 20/11/2001 5/4/2003 20/11/2001 29/6/2005 2.96 4.58 15/3/2002 21.84 102.305
4.16 24/2/2002 22.62 102.332
3.93 22/1/2002 20.79 103.69
4.67 14/4/2002 21.766 103.59
3.72
2/7/2002 22.796 103.639
4.23 23/6/2002 21.13 104.525
20.8 105.326
3.81 20/12/2001 3.01 +
-
3.01 + +
3.9 + +
2.3 +
-
3.3 + +
3.01 + +
3.01 + + 102 1/11/2000 6/9/2002 1/11/2000 102.6 28/11/2001 18/5/2002 28/11/2001 19/7/2003 3.9 2.83
1 21.98 102.44 22.47
8/2/2005 3.36 2.08
2 22.98 102.44 22.81
3 20.98 103.44 21.39 103.046 13/11/2001 20/6/2002 13/11/2001 20/10/2003 3.01 1.55
4 21.98 103.44 22.45 103.03 28/11/2001 3/4/2002 28/11/2001 24/11/2002 3.79
2.4
5 22.98 103.44 22.65 103.678 15/8/2001 26/2/2003 15/8/2001 17/8/2006 2.93 1.66
9/1/2004 3.53 2.42
6 20.98 104.44 20.93 104.11 12/11/2001 26/7/2002 12/11/2001
1.6
7 20.98 105.44 20.78 105.309 20/11/2001 5/4/2003 20/11/2001 20/10/2006 2.96 4.98 15/3/2002 21.84 102.305
4.63 24/2/2002 22.62 102.332
4.47 22/1/2002 20.79 103.69
5.19 14/4/2002 21.766 103.59
4.19
2/7/2002 22.796 103.639
4.64 23/6/2002 21.13 104.525
20.8 105.326
4.31 20/12/2001 3.01 + +
3.01 + +
3.9 + +
2.3 +
-
3.3 + +
3.01 + +
3.01 + + 1
2
3
4
5
6
7 0
0
0
0
0
0
0 0 0.40 -0.40
0 0.47 -0.47
0 0.54 -0.54
0 0.52 -0.52
0 0.47 -0.47
0 0.41 -0.41
0 0.50 -0.50 -158
-327
-180
-87
-469
-196
-478 0
116
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 0
0
0
0
0
0
0 55 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 4.5. Nhận xét Qua việc áp dụng thử nghiệm chƣơng trình dự báo động đất theo mô hình thống kê đối với các trƣờng hợp khác nhau ở trên có thể rút ra một số nhận xét nhƣ sau: - Chƣơng trình sẽ cho các kết quả khác nhau khi lựa chọn các tham số đầu vào khác nhau. Tùy theo mục đích và yêu cầu của nhiệm vụ nghiên cứu, chƣơng trình sẽ cho phép lựa chọn các phƣơng án tính toán với độ chính xác (Pg) của dự báo khác nhau. - Kết quả áp dụng thử nghiệm mô hình thống kê đối với danh mục động đất khu vực Đông Nam Á giai đoạn 1997-2007 trong 2 trƣờng hợp, đặc biệt khi lùi danh mục lại quá khứ 2 năm, đã chỉ ra các sự kiện dự báo đúng (trùng với các sự kiện đã xảy ra trong thực tế) chứng tỏ khả năng có thể áp dụng chƣơng trình đối với các khu vực 56 khác nhau. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ xác định đƣợc vị trí chấn tâm, magnitude động đất, vừa xác định đƣợc thời gian sẽ xảy ra động đất mà lại chỉ ra độ tin cậy (xác suất Pg) của dự báo. đất theo mô hình thống kê. báo động đất theo mô hình thống kê. những ƣu điểm sau: Giao diện thân thiện, dễ sử dụng, Chƣơng trình cho phép lựa chọn tùy biến kích thƣớc tiểu vùng S và độ tin cậy (hay là xác suất Pg) của dự báo tủy theo mục đích và yêu cầu của nhiệm vụ đặt ra cũng nhƣ tùy thuộc vào các đặc điểm đặc trƣng của khu vực cần nghiên cứu. Không bị mất dữ liệu : mọi chƣơng trình đều có thể có lỗi, ví dụ số liệu đầu vào lỗi, thông thƣờng nếu các chƣơng trình không lƣờng trƣớc tình huống này thì phần mềm sẽ báo lỗi và thoát, các số liệu, tham số điền trong chƣơng trình sẽ có nguy cơ bị mất do chƣa kịp lƣu vào ổ cứng, nhƣng với chƣơng trình đã đƣợc thiết lập bởi tác giả, hầu nhƣ mọi loại lỗi đều không làm mất nội dung dữ liệu đã hoặc đang đƣợc nhập vào Dữ liệu đầu ra đƣợc hiển thị, bố trí thích hợp nên rất thuận tiện để sử dụng cho nhiều chƣơng trình khác nhau: Dữ liệu đầu ra đƣợc hiển thị ở dạng text, tuy nhiên chúng đƣợc bó trí thích hợp nên bằng cách bôi đen copy qua excel là sử dụng đƣợc luôn, không cần phải cân chỉnh lại. Áp dụng thử nghiệm chƣơng trình dự báo động đất theo mô hình thống kê đối với các trƣờng hợp khác nhau cho phép rút ra một số nhận xét nhƣ sau: - Chƣơng trình sẽ cho các kết quả khác nhau khi lựa chọn các tham số đầu vào 57 khác nhau. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Tùy theo mục đích và yêu cầu của nhiệm vụ nghiên cứu, chƣơng trình sẽ cho phép lựa chọn các phƣơng án tính toán với độ chính xác (Pg) của dự báo khác nhau. - Kết quả áp dụng thử nghiệm mô hình thống kê đối với danh mục động đất khu vực Đông Nam Á giai đoạn 1997-2007 trong 2 trƣờng hợp, đặc biệt khi lùi danh mục lại quá khứ 2 năm, đã chỉ ra các sự kiện dự báo đúng (trùng với các sự kiện đã xảy ra trong thực tế) chứng tỏ khả năng có thể áp dụng chƣơng trình đối với các khu vực khác nhau. vào việc giải quyết một trong các nhiệm vụ của Đề tài độc lập cấp Viện khoa học Việt Nam, mã số: VAST.ĐL.09/11-12: “Xây dựng bộ chương trình thử nghiệm dự báo ngắn hạn động đất trên cơ sở mô hình thống kê kết hợp sử dụng các phương pháp Vật lý kiến tạo, áp dụng đối với lãnh thổ Việt Nam và các cùng lân cận” . lập bởi tác giả đối với nhiều khu vực khác nhau với nhiều phƣơng án khac nhau hơn nữa để hoàn thiện chƣơng trình và đƣa vào sử dụng phù hợp với các điều kiện thực tiễn. mang bản chất của xác xuất thống kê mà chƣa bao hàm bản chất vật lý của các sự kiện, tuy nhiên đây lại là một cách tiếp cận mới với ƣu điểm nổi bật nhƣ sau: Thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình dự báo động đất trên cơ sở ứng dụng mô hình thống kê vừa đơn giản hơn mà lại có khả năng loại bỏ đƣợc các nhƣợc điểm của các phƣơng pháp dự báo dài hạn và trung hạn là không xác định đƣợc độ chính xác dự báo động đất. Đây chính là sự khác biệt so với các phƣơng pháp dự báo động đất khác và cũng là một ƣu điểm nổi trội, vừa có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tiễn của cách tiếp cận mới này. Đồng thời nhƣợc điểm chính của cách tiếp cận này do chƣa tính đến bản chất vật lý của các sự kiện có thể khắc phục bằng cách kết hợp phƣơng pháp dự báo động đất bằng mô hình thống kê với các phƣơng pháp vật lý kiến tạo khác. Ý tƣởng này đang đƣợc tác giả luận văn tiếp tục thực hiện 58 trong tƣơng lai. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ đề địa chấn dài hạn. Kalifornia và một số khu vực khác", các phƣơng pháp toán trong địa chấn và địa động lực (Địa chấn tính toán. V(19). Moscow, Nauka, 1987, tr. 23-37. 2. GS, TS Nguyễn Đình Xuyên (2004), Danh mục động đất Việt Nam (từ năm 114 đến năm 2003), báo cáo đề tài độc lập cấp nhà nước: “Nghiên cứu dự báo động đất và dao động nền ở Việt Nam”, Hà Nội. 3. Dmitrieva O.E., Keilis-Borok V.I., Kosobocov V.G. và nnk, (1987), "Chẩn đoán chu kỳ xác suất cao của động đất mạnh trong các vùng nguy hiểm địa chấn ở Liên Xô (cũ) và ở một loạt nƣớc khác", Địa chấn tính toán, V(20) Moscow, Nauka, tr. 99-111. 4. Động đất miền Bắc Việt Nam, nha khí tƣợng xb, Hà Nội, 1968. 5. Grishin A.P. (2001) "Mô hình thống kê dự báo thời gian và magnitude động đất", Địa chấn và Núi lửa Viện hàn lâm khoa học Nga (4). Moscow, 2001, tr. 60-65. 6. Grishin A.P., Kondoskaya N.V., Levin L. E., Solodinov L.N., Petrov A.L., Petrov O.M. (2001)."Thử nghiệm dự báo thống kê ở vùng Kaspi (dự báo thời gian, tọa độ chấn tâm và magnitude động đất)" Địa vật lý thế kỷ XXI. Tuyển tập các tài liệu đọc về địa vật lý lần thứ 3 mang tên Pheđưnski V.V. Moscow, Thế giới khoa học, Tr. 149-156. 7. Grishin A.P., Kondorskaya N.V.(1997) "Thuật toán tách tiền chấn và dƣ chấn từ danh mục động đất", Núi lửa và địa chấn, (6) Viện hàn lâm khoa học Nga. Matxcơva. Tr. 65-71. 8. Gubin I. E. (1950) "Phƣơng pháp kiến tạo phân vùng động đất", các công trình của viện Vật lý địa cầu, Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô, (13) 59 9. Đặng Thanh Hải, Nguyễn Đức Vinh, Cao Đình Triều, (2002) “Dự báo dài Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ hạn động đất khu vực Lai Châu – Điện Biên trên cơ sở mô hình Thời gian – cấp độ mạnh ”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, 40 (4), Hà Nội, tr.45 – 53. 10. Đặng Thanh Hải (2003) Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc sâu vỏ Trái đất và phân vùng địa chấn kiến tạo miền Bắc Việt Nam, luận án Tiến sĩ Vật lý, 170 tr, Hà Nội. 11 Đặng Thanh Hải (2006) Đặc trưng cấu trúc vỏ Trái đất và xác định động đất cực đại trong mỗi vùng nguồn phát sinh động đất ở Việt Nam, báo cáo chuyên đề thuộc đề tài Nghiên cứu cơ bản mã số 73.03.05, 23 tr, lƣu trữ tại Viện Vật lý địa cầu, Hà Nội. 12 Đặng Thanh Hải, Cao Đình Triều (2006) “Đứt gãy hoạt động và động đất ở miền Nam Việt Nam”, Tạp chí Địa chất, loạt A(297) tr. 11 - 23, Hà Nội. 13 Keilis-Borok V.I., Kosobocov V.G. (1986) "Các chu kỳ xác suất cao nảy sinh động đất mạnh thế giới" các phƣơng pháp toán trong địa chấn và địa động lực (Địa chấn tính toán), loạt V(19), Moscow, Nauka, 1987, tr. 48-58. 14 Kondorskaia N. V., Bruk M. G., Nosova O. V. (1986), "Xác định chấn tiêu các dƣ chấn động đất Gazlisk 1984 bằng phƣơng pháp nhóm chấn tiêu" Động đất Gazlisk. Taskent. FAN, C, tr. 185-190. 15 Kondorskaia N.V., Ngô Thị Lƣ, Niewiadomski J.(1994), "Về việc xác định các tham số cơ bản của chấn tiêu động đất miền Bắc Việt Nam" Tin tức Viện hàn lân khoa học Nga, Tc. Vật lý Địa cầu (4) Viện hàn lâm khoa học Nga, Moscow, 1994, tr. 68-72. 16 Kondorskaia N.V., Gorbunova I.V., Kiriev I.A. và Vandúieva N.V.(1993) " về việc thành lập danh mục thống nhất động đất mạnh khu vực Bắc á-âu theo tài liệu máy (1901-1990)" tính địa chấn và phân vùng động đất khu vực Bắc á-âu. Xbph. 1. Moscow. 1993.:IFZ RAN. Vật lý Địa cầu (4), tr. 68-72. (Tiếng Nga). 17 Kosobocov V.G., Khili Dz., Dziuy Dz. U. I. và nnk.(1995) "Dự báo trung hạn sớm động đất Curill ngày 04 tháng 10 năm 1994 và ngày 3 tháng 12 năm 60 1995" Các vấn đề hiện đại của tính địa chấn và địa động lực Trái đất. (Địa Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ chấn tính toán.), loạt V(28) Moscow, Nauka, 1996, tr. 46-55. 18 Kosobocov V.G., Mazhencov S.A.(1989), "Chẩn đoán chu kỳ độ nguy hiểm cao của động đất mạnh ở Thiên Sơn theo thuật toán M8", Địa chấn tính toán, Loạt V(22), Moscow, Nauka, 1989, tr. 41-46. 19. Nguyễn Kim Lạp, Nguyễn Duy Nuôi (1986) “ Độ nguy hiểm động đất trong khu vực Đông Nam Á”, các công trình khoa học của Trung tâm nghiên cứu Vật lý địa cầu, Tập V(1985 - 1986), Viện Khoa học Việt Nam, Hà Nội, tr.7 – 13. 20. Ngô Thị Lƣ, Vũ Thị Hoãn (2008), "Xây dựng thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam", các khoa học về Trái đất, 30(4), Hà Nội, tr. 350- 355. 21. Ngô Thị Lƣ, Trần Việt Phƣơng (2009), "Tách các nhóm tiền chấn, dƣ chấn từ danh mục động đất khu vực Đông Nam Á (chu kỳ 1278-2008) bằng phƣơng pháp cửa sổ không gian thời gian", Các khoa học về Trái đất, 31(1), Hà Nội, 2009,tr, 35- 43. 22. Ngô Thị Lƣ (1990), Các tham số động học và động lực học của chấn tiêu động đất miền Bắc Việt Nam, Luận án PTS toán-lý, chuyên ngành vật lý địa cầu. Viện Vật lý Địa cầu, Viện hàn lâm khoa học Liên Xô (cũ). Moscow 1990. 133 tr. (Tiếng Nga). 23. Ngô Thị Lƣ (1999) Các đặc điểm của tính địa chấn và các đặc trng cơ bản của chấn tiêu động đất khu vực Đông Nam á từ quan điểm làm sáng tỏ các cấu trúc kiến tạo mới, Luận án TSKH toán-lý, chuyên ngành vật lý địa cầu. Viện Vật lý Địa cầu, Viện hàn lâm khoa học Nga. Moscow 1999. 342 tr. (Tiếng Nga). 24. Ngô Thị Lƣ (2005) Về việc thống nhất hoá danh mục động đất Việt Nam, tuyển tập báo cáo khoa học tại Hội nghị Khoa học Kỹ thuật Địa Vật lý Việt Nam lần thứ 4, NXB KH&KT, Hà Nội, năm 2005, tr. 139-148. 25. Ngô Thị Lƣ (Chủ nhiệm đề tài) (2011) Đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ 61 Việt Nam theo tổ hợp các tài liệu địa chất-địa vật lý và địa chấn, nhiệm vụ Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ hợp tác khoa học quốc tế giữa hai viện Hàn lâm Khoa học Việt Nam và viện HLKH Liên bang Nga theo Nghị định thƣ cấp Nhà nƣớc (giai đoạn 2008- 2010), Hà Nội, 2011, báo cáo tổng kết đề tài. 163tr. 26. Luicov V.I., Soboliev G.Ph., Slavina L.B. và nnk. (1988) Hệ phương pháp dự báo dài hạn động đất với việc sử dụng tập hợp các tham số của chế độ địa chấn, trạng thái hiện đại của các nghiên cứu địa chấn ở Châu Âu, Moscow, Nauka. 1988, tr. 149-157. 27 Nguyễn Văn Phong, Đặng Thanh Hải, Nguyễn Xuân Bình (1992) “Đánh giá độ nguy hiểm động đất theo phƣơng pháp vecto dấu hiệu nhiều chiều”, Tạp chí Các khoa học về Trái đất, 14(1), Hà Nội, tr. 21- 26. 28 Nguyễn Hồng Phƣơng (1997) “Đánh giá động đất cực đại cho các vùng nguồn chấn động ở Việt Nam bằng tổ hợp các phƣơng pháp xác suất”, Các công trình nghiên cứu địa chất và địa vật lý biển, 3, Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà nội, tr. 48 – 65. 29 I.A. Rezanov, Nguyễn Khắc Mão (1968) "Tính địa chấn và địa chấn kiến tạo lãnh thổ Bắc Việt Nam", Tin tức Viện hàn lâm khoa học Liên Xô, tập Vật lý Trái đất, N. 4. 30 Soboliev G.Ph. (1998) Các giai đoạn phát triển của chấn tiêu và dự báo động đất.//Địa chấn học hiện đại: Các thành tựu và những vấn đề tồn tại, Ủy ban liên ngành Địa vật lý, Moscow, tr. 35. 31 Soboliev G.Ph., Chelidzhe N.L., Zavialov A.D., và nnk. (1990) "Bản đồ động đất chờ đợi trên cơ sở tổ hợp các dấu hiệu địa chấn"Tin tức AN. SSSR. Vật lý địa cầu. 1990.(11) Tr. 45-56. 32 Lê Tử Sơn (1996) Hoàn thiện một bước các phương pháp xử lý số liệu động đất ở Việt Nam. Luận án PTS toán-lý, Viện Vật lý Địa cầu. 1996. 166 tr. 33 Nguyễn Hữu Thái (1966) Về các tài liệu điều tra động đất trong nhân dân ở miền Bắc Việt Nam.// Tài liệu tham khảo khí tượng – Viện Vật lý Địa cầu, Nha khí tƣợng, Hà Nội. 62 34 Trần Thị Mỹ Thành (2002) Đánh giá độ nguy hiểm địa chấn lãnh thổ Việt Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ Nam và lân cận, luận án Tiến sĩ Vật lý, Hà nội (161 tr). 35 Trần thị Mỹ Thành, Nguyễn Thị Cẩm và nnk (2002) Quản lý danh mục động đất và bản đồ chấn tâm động đất trên hệ thông tin địa lý, báo cáo đề tài nghiên cứu năm 2002 (Vì sự tiến bộ của phụ nữ). 36 Nguyễn Thị Kim Thoa và tập thể tác giả (1999) Cơ sở dữ liệu Vật lý Địa cầu – Số liệu địa chấn 1990-1998 (thông báo động đất và danh mục động đất), đề án điều tra cơ bản 1996-1998. 37 Phạm Văn Thục (2007) Địa chấn học và động đất tại Việt Nam, Bộ sách chuyên khảo Tài nguyên thiên nhiên và môi trường Việt Nam, Nxb Khoa học tự nhiên và công nghệ , Viện KH&CN Việt Nam, 378 tr. 38. Cao Đình Triều (1999) “Về một số quy luật hoạt động và khả năng dự báo khu vực phát sinh động đất mạnh ở Việt Nam” Tạp chí Địa chất, loạt A(251), tr. 14-21, Hà Nội. 39. Cao Đình Triều, Nguyễn Hữu Tuyên, Thái Anh Tuấn (2006) “ Mối quan hệ giữa đặc trƣng cấu trúc vỏ Trái đất và hoạt động động đất Tây Bắc Việt Nam”, Tạp chí Các khoa học về Trái đất, T.28, tr 155 – 164, Hà Nội. 40. Cao Đình Triều, Ngô Thị Lƣ, Mai Xuân Bách và nnk (2007) "Dự báo cực đại động đất phần đất liền lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở phân loại dạng vỏ Trái đất", Tuyển tập báo cáo khoa học tại Hội nghị Khoa học Kỹ thuật Địa Vật lý Việt nam lần thứ 5, NXB KH&KT, Hà Nội, năm 2007, tr. 159-171. 41. Cao Đình Triều, Rogozhin E.A., Yunga S.I., Ngô Thị Lƣ, Nguyễn Hữu Tuyên, Lê văn Dũng và nnk (2009) "Một số kết quả bƣớc đầu khảo sát dấu vết nghi ngờ do hoạt động của động đất cổ để lại tại miền Tây Bắc Bộ, Việt Nam" Địa chất (311), Hà Nội, 2009, tr. 1-10. 42. Cao Đình Triều (2010) Tai biến động đất ở Việt Nam, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, 303 tr, Hà Nội. 43. Nguyễn Đình Xuyên, (chủ biên), Nguyễn Ngọc Thủy và nnk (1996) Cơ sở dữ liệu cho các giải pháp giảm nhẹ hậu quả động đất ở Việt Nam, Báo cáo 63 tổng kết đề tài độc lập cấp nhà nƣớc mã số KT-ĐL 92 – 07, 3 tập, Viện Vật Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ lý địa cầu, Hà Nội. 44. Nguyễn Đình Xuyên (2002) Động đất và độ nguy hiểm động đất, tài liệu nội bộ, Lƣu trữ tại Viện Vật lý địa cầu, Hà Nội. 45. Nguyễn Đình Xuyên, , Phạm Đình Nguyên, Phạm Quang Hùng, Nguyễn Ánh Dƣơng (2003) “Thử nghiệm dự báo động đất dài hạn theo quy luật hoạt động tiền chấn”, tạp chí Các khoa học về Trái đất, 25(3), tr. 193-200, Hà Nội. 46. Nguyễn Đình Xuyên (1978) Đánh giá tính động đất lãnh thổ miền Bắc Việt Nam, luận án PTS toán-lý, Viện Vật lý Trái đất, Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, Matscva. 47. Nguyễn Đình Xuyên (1980) Sử dụng các tài liệu thực địa về về động đất trong phân vùng động đất lãnh thổ Việt Nam, các kết quả nghiên cứu Viện Vật lý Địa cầu 1979, viện Khoa học Việt Nam, Hà Nội. 48 Nguyễn Đình Xuyên, Nguyễn Ngọc Thủy và tập thể tác giả (1996) Cơ sở dữ liệu cho các giải pháp giảm nhẹ hậu quả động đất ở Việt Nam,báo cáo tổng kết đề tài độc lập cấp nhà nƣớc KT-ĐL 92-07 (Phần danh mục động đất), Hà Nội 104 tr. 49 Nguyễn Văn Yêm, Nguyễn Thị Cẩm và nnk (1998) Động đất khu vực Tây Bắc Việt Nam năm 1998 và việc xác định tính phù hợp của thang magnitude động đất, viện Vật lý Địa cầu, Hà Nội. 50 Zavialov A.D (1984) Độ nghiêng của đồ thị lặp lại động đất như là một dấu hiệu báo trước động đất mạnh. Dự báo động đất M ≥5, NXB. Dolgin. – Dushanbe- Moscow, Tr. 173-184. Earthquake Information Center. World Data Center for Seismology, Denver.(1970-2011). 52. Gumbel E. J, (1958). Statistics of Extremes, Columbia Univ. Press. 64 53. Gutenberg B. and Richter G. F, (1954), Seismicity of the Earth and Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ associated phenomena. Princeton Univ. Press. 54. Ngo Thi Lu (1981), "Seismological Bulletin 1979-1980" National Center for Scientific Research of Vietnam, Hanoi, 1981. 55. Ngo Thi Lu (1983), "Seismological Bulletin 1981-1982" National Center for Scientific Research of Vietnam, Hanoi, 1983. 56. Ngo Thi Lu (1988), Bulletin of Vietnamese seismological stations in the period from 1981 to 1986 (near earthquakes), Institut of Geophysics, National Center for Scientific Research of Vietnam, Hanoi. 57. Ngo Thi Lu (1988), Bulletin of Vietnamese seismological stations in the period from 1983 to 1984 (far earthquakes), Institut of Geophysics. //National Center for Scientific Research of Vietnam, Hanoi. 58. Ngo Thi Lu (1998) "Strong earthquakes on the territory of South-East Asia and peculiarities in their manifestation". Journal of earthquake prediction research, 7(2) 1998. PP. 170 –185. 59. Ngo Thi Lu, Gatinsky Y. G., Kondorskaia N. V (2000) "Seismicity and modem geokinematics of Southeast part of Asia" Reports of the Russian Acad. Of Sci, 347(2) Moscow, 2000. C. 247-251. (in Russian). 60. Seismological Bulletin of ISC (International Seismological Center) đến 65 2011. Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ PHỤ LỤC 1 PHẦN CODE CHÍNH CỦA CHƢƠNG TRÌNH 66 Trần Việt Phương }
catch { }
return "err";
}
public trandongdat[][][] tran;
public bool isNo(char c)
{
foreach (int cc in new char[] { '0', '1', '2', '3', '4', '5',
'6', '7', '8', '9', '.', '-' })
{
if (cc == c) return true;
}
return false;
}
//Lệnh createArray, tạo các mảng các đối tượng trandongdat
public trandongdat[] createArray(string text)
{
trandongdat[] kq;
string s = "";
int i, k = -1, j = -1, rows = 0;
int length = text.Length;
for (i = 0; i < length; i++)
{
if (text[i].Equals('\n')) { rows++; }
}
kq = new trandongdat[rows];
for (i = 0; i < length; i++)
{
if (isNo(text[i])) s += text[i];
else
if (s != "")
{
k++;
k = k % 9;
try
{
switch (k)
{
case 0:
j++; kq[j] = new trandongdat();
kq[j].nam = Convert.ToInt32(s);
break;
case 1:
kq[j].thang =
Convert.ToInt32(s);
break;
case 2:
kq[j].ngay =
Convert.ToInt32(s);
break;
case 3:
kq[j].gio = Convert.ToInt32(s);
break;
case 4:
kq[j].phut = 67 Luận văn Thạc sĩ Trần Việt Phương Convert.ToInt32(s);
break;
case 5:
kq[j].giay =
Convert.ToDouble(s);
break;
case 6:
kq[j].fi = Convert.ToDouble(s);
break;
case 7:
kq[j].lamda =
Convert.ToDouble(s);
break;
case 8:
kq[j].m = Convert.ToDouble(s);
break;
}
}
catch { }
s = "";
}
}
for (i = 0; i < kq.Length; i++)
{
kq[i].fullt2t();
}
return kq;
} //Lệnh process dự báo các trận động đất (trandongdatdubao[])
public trandongdatdubao[] process(trandongdat[]
toanbocactran, double topmax, double dfi, int nmin)
{
//tao mang dd chua cac tran dong dat co ngay xay ra nho
hon topmax
int i = 0;
foreach (trandongdat d in toanbocactran)
{
if ((d.t <= topmax)&&(d.t!=-1)) i++;
}
trandongdat[] dd = new trandongdat[i];
i = 0;
foreach (trandongdat d in toanbocactran)
{
if ((d.t <= topmax) && (d.t != -1))
{
dd[i] = d;
i++;
}
}
//tìm max min tọa độ các trận động đất
double fimax, fimin, lamdamax, lamdamin;
fimax = dd[0].fi;
fimin = fimax;
lamdamax = dd[0].lamda;
lamdamin = lamdamax; 68 Luận văn Thạc sĩ Trần Việt Phương foreach (trandongdat d in dd)
{
if (fimax < d.fi) fimax = d.fi;
if (fimin > d.fi) fimin = d.fi;
if (lamdamax < d.lamda) lamdamax = d.lamda;
if (lamdamin > d.lamda) lamdamin = d.lamda;
}
//---tach cac tieuvung tran dong dat con
int xmax = 0, ymax = 0;
foreach (trandongdat d in dd)
{
d.setXy(lamdamin, fimin, dfi);
if (xmax < d.x) xmax = d.x;
if (ymax < d.y) ymax = d.y;
}
tran = new trandongdat[xmax + 1][][];
int[][] sotrantrongoluoi = new int[xmax + 1][];
for (int x = 0; x <= xmax; x++)
{
sotrantrongoluoi[x] = new int[ymax + 1];
}
foreach (trandongdat d in dd)//khai truoc kich thuoc cac
tieuvung dong dat
{
sotrantrongoluoi[d.x][d.y]++;
}
for (int x = 0; x <= xmax; x++)//tao cac tieuvung dong
dat
{
tran[x] = new trandongdat[ymax + 1][];
for (int y = 0; y <= ymax; y++)
{
tran[x][y] = new
trandongdat[sotrantrongoluoi[x][y]];
}
}
//reset lai sotrantrongnhom
sotrantrongoluoi = new int[xmax + 1][];//tao cac chi so
dem i cho cac tieuvung dong dat
for (int x = 0; x <= xmax; x++)
{
sotrantrongoluoi[x] = new int[ymax + 1];
}
foreach (trandongdat d in dd)//gan cac tran dong dat vao
cac tieuvung
{
tran[d.x][d.y][sotrantrongoluoi[d.x][d.y]]=d;
sotrantrongoluoi[d.x][d.y]++;
}
//du bao cac tran dong dat
int sonhomthoaman = 0;
for (int x = 0; x <= xmax; x++)
{ 69 Luận văn Thạc sĩ Trần Việt Phương for (int y = 0; y <= ymax; y++)
{
if (tran[x][y].Length >= nmin)
{
sonhomthoaman++;
}
}
}
trandongdatdubao[] dubao = new
trandongdatdubao[sonhomthoaman];
i=-1;
for (int x = 0; x <= xmax; x++)
{
for (int y = 0; y <= ymax; y++)
{
if (tran[x][y].Length >= nmin)
{
//i la chi so cua cac tran du bao
i++;
//gan cac thong so cho 1 tran du bao
dubao[i] = new trandongdatdubao();
dubao[i].fi0 = fimin + y * 2 * dfi + dfi;
dubao[i].lamda0 = lamdamin + x * 2 * dfi +
dfi;
dubao[i].dfi = dfi;
double tmax=0;
foreach (trandongdat d in tran[x][y])
{
if (tmax < d.t)
{
tmax = d.t;
dubao[i].fiop = d.fi;
dubao[i].lamdaop = d.lamda;
dubao[i].top = d.t;
}
}
double[] tarray = new
double[tran[x][y].Length];
for (int j = 0; j < tarray.Length; j++)
{
tarray[j] = tran[x][y][j].t;
}
double[] marray = new
double[tran[x][y].Length];
for (int j = 0; j < marray.Length; j++)
{
marray[j] = tran[x][y][j].m;
}
dubao[i].tpr = predict(tarray);
dubao[i].tmin = prmin(tarray);
if (dubao[i].tmin < dubao[i].top)
dubao[i].tmin=dubao[i].top;
dubao[i].tmax = prmax(tarray);
dubao[i].mpr = predict(marray);
dubao[i].mmin = prmin(marray);
dubao[i].mmax = prmax(marray);
//tìm thời gian thật diễn ra động đất ở trong 70 Luận văn Thạc sĩ Trần Việt Phương //tiểu vùng
dubao[i].treal = double.MaxValue;
foreach (trandongdat d in toanbocactran)
{
if ((d.t != -1) && (d.lamda <
dubao[i].lamda0 + dfi) && (d.lamda >= dubao[i].lamda0 - dfi)
&& (d.fi < dubao[i].fi0 + dfi) && (d.fi >= dubao[i].fi0 -
dfi) && (d.t > dubao[i].top) && (dubao[i].treal > d.t))
{
dubao[i].treal = d.t;
dubao[i].fireal = d.fi;
dubao[i].lamdareal = d.lamda;
dubao[i].mreal = d.m;
}
}
if ((dubao[i].treal >= dubao[i].tmin) &&
(dubao[i].treal <= dubao[i].tmax)) dubao[i].trt = '+';
else dubao[i].trt = '-';
if ((dubao[i].mreal >= dubao[i].mmin) &&
(dubao[i].mreal <= dubao[i].mmax)) dubao[i].trm = '+';
else dubao[i].trm = '-';
}
}
}
return dubao;
} public double trungbinh(double[] x)
{
double s = 0;
foreach (double xi in x)
{
s += xi;
}
return s / x.Length;
}
public double dolechbinhphuongtrungbinh(double[] x)
{
double[] x2 = (double[])x.Clone();
for (int i = 0; i < x2.Length; i++)
{
x2[i] = x2[i] * x2[i];
}
double avg_x = trungbinh(x);
return Math.Sqrt( trungbinh(x2) - avg_x * avg_x);
}
public double predict(double[] x)
{
return x[x.Length - 1] + trungbinh(delta(x));
}
public double[] delta(double[] x)
{
double[] kq = new double[x.Length - 1];
for (int i = 0; i < kq.Length; i++)
{
kq[i] = x[i + 1] - x[i]; 71 Luận văn Thạc sĩ Trần Việt Phương }
return kq;
}
public double prmin(double[] x)
{
return predict(x) - parent.dolech *
dolechbinhphuongtrungbinh(delta(x));
}
public double prmax(double[] x)
{
return predict(x) + parent.dolech *
dolechbinhphuongtrungbinh(delta(x));
}
} Luận văn Thạc sĩ double dolechchuan(double tylenamtrongdolechchuan)
{
double s = 0;
double maxs = tylenamtrongdolechchuan / 2;
double addno = 0.001;
for (double x = addno; x < 5; x += addno)
{
s += addno * 1 / Math.Sqrt(2 * Math.PI) * ((Math.Exp(-
Math.Pow(x - addno, 2) / 2) + Math.Exp(-Math.Pow(x, 2) / 2)) / 2);
if (s >= maxs) return x;
}
return 1000;
}
public double dolech;
//tự động tính lại độ lệch khi người dùng thay đổi %
private void textBox3_TextChanged(object sender, EventArgs e)
{
//% -> độ lệch
label9.Text = "% -> độ lệch ";
try
{
dolech = dolechchuan(Convert.ToDouble(textBox3.Text) /
100);
label9.Text += "" + Math.Round(dolech, 4);
}
catch { dolech = 0; };
} 72 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ PHỤ LỤC 2 DANH MỤC CÁC SỰ KIỆN DỰ BÁO ĐÚNG (Trường hợp 2) 24/12/1999
26/12/1999
7/12/1999
2/12/1999
20/11/1999
22/9/1999
4/6/1999
22/9/1999
6/10/1999
13/10/1999
8/12/1999
9/8/1999
20/5/1999
21/12/1999
4/12/1999
17/11/1999
21/11/1999
18/12/1999
27/11/1999
19/12/1999
30/10/1999
23/12/1999
19/12/1999
25/12/1999 17/2/2000
16/2/2000
25/1/2000
18/1/2000
30/12/1999
19/10/1999
1/7/1999
19/10/1999
20/11/1999
26/11/1999
12/1/2000
19/8/1999
29/6/1999
21/3/2000
22/5/1999
24/12/1999
1/7/2000
16/1/2000
16/1/2000
21/1/2000
19/11/1999
12/1/2000
18/1/2000
18/2/2000 24/12/1999
26/12/1999
7/12/1999
2/12/1999
20/11/1999
22/9/1999
4/6/1999
22/9/1999
6/10/1999
13/10/1999
8/12/1999
9/8/1999
20/5/1999
21/12/1999
4/12/1999
17/11/1999
21/11/1999
18/12/1999
27/11/1999
19/12/1999
30/10/1999
23/12/1999
19/12/1999
25/12/1999 4.2 +
4.1 +
4.6 +
5 +
-
4.6
-
3.3
-
4
-
3.3
-
4.5
-
4.4
-
4.5
-
3.4
-
4.2
4.7 +
4.4
-
4.6 +
-
4.4
5.2
-
4.4 +
4.6 +
5.2
-
4.9 +
4.6 +
4.8 + 94.57
94.46
96.07
98.09
98.55
98.63
99.14
102.33
102.24
104.15
104.01
105.06
105.18
105.17
106.68
113.03
113.42
113.92
114.65
114.75
115.18
116.08
116.05
116.45 23.94
24.66
3.64
2
0.52
1.15
2.18
-5.76
-4.6
-6.72
-5.83
-6.76
-7.31
-6.24
-7.18
-8.32
-9.92
-9.89
-9.55
-8.2
-9.52
-8.32
-7.47
-10.57 3.25
3.7
3.23
3.13
4.01
3.7
2.6
3.16
3.49
3.31
3.78
3.6
3.64
5.09
2.67
3.75
3.52
4.31
4.74
4.09
4.25
3.88
3.89
3.66 4.74
4.54
5.21
4.56
5.21
5.55
4.8
4.65
5.53
5.92
5.48
5.9
5.8
7.22
5.3
5.69
5.34
6.15
6.6
6
6
5.37
5.16
5.03 73 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 25/12/1999
26/12/1999
24/9/1999
24/12/1999
23/12/1999
25/7/1999
9/12/1999
30/12/1999
2/11/1999
5/11/1999
2/11/1999
5/10/1999
12/11/1999
10/11/1999
11/9/1999
28/9/1999
111/8/1999
27/12/1999
26/10/1999
4/12/1999
9/10/1999
1/12/1999
2/10/1999
20/9/1999
22/7/1999
111/9/1999
17/12/1999
3/11/1999
26/12/1999 19/1/2000
22/1/2000
11/8/1999
22/1/2000
20/1/2000
31/8/1999
8/1/2000
4/2/2000
6/12/1999
22/11/1999
14/12/1999
13/6/1999
22/1/2000
9/12/1999
27/12/1999
4/11/1999
27/12/1999
12/1/2000
12/12/1999
26/12/1999
16/11/1999
18/12/1999
13/10/1999
5/10/1999
31/8/1999
9/1/2000
2/2/2000
8/12/1999
5/1/2000 25/12/1999
26/12/1999
24/9/1999
24/12/1999
23/12/1999
25/7/1999
9/12/1999
30/12/1999
2/11/1999
5/11/1999
2/11/1999
5/10/1999
12/11/1999
10/11/1999
16/11/1999
28/9/1999
111/8/1999
27/12/1999
26/10/1999
4/12/1999
9/10/1999
1/12/1999
2/10/1999
20/9/1999
2/8/1999
24/11/1999
17/12/1999
3/11/1999
26/12/1999 4.8 +
4.5 +
-
4.9
4.5 +
4.6 +
5.4
-
4.6 +
4.6 +
-
4.2
-
4.5
-
4.6
-
3.9
3.9
-
3.8 +
3.1 +
-
3.1
4.6
-
4.6 +
-
3.9
-
4.1
-
3.9
-
3.1
-
3.2
-
3.7
3.2
-
4.6 +
4.4
-
3.8 +
3.3 + 116.47
116.24
117.75
117.7
117.53
118.54
118.33
119.96
119.61
119.8
120
119.94
119.28
120.12
120
120.2
120.84
120.92
120.94
120.82
120.45
121.07
121.01
121
121.01
121.57
121.84
121.49
121.81 -9.2
-8.48
-11.6
-8.92
-8.63
-9.71
-8.74
-8.19
-4.47
-3.18
-2.55
-1.64
15.5
21.37
22.32
-4.71
-2.2
-1.83
0.72
13.62
17.37
22.04
22.2
23.96
24.46
0.31
9.7
19.83
21.33 3.97
3.9
3.28
3.99
4.01
3.81
3.92
3.47
3.47
3.83
3.6
3.06
6.38
2.41
2.83
2.68
3.81
3.44
4.8
4.05
2.91
3.04
3.99
6.93
3.21
4.19
2.61
3.52
2.27 5.03
5.51
5.51
5.22
5.23
5.43
5.11
4.73
4.93
5.41
5.17
4.34
8.5
3.55
4
3.86
5.22
5.35
5.91
5.6
4.52
4.57
5.43
8.61
4.03
5.29
4.17
6.12
4.32 74 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 1/1/2000
3/8/1999
30/12/1999 15/12/1999 3
4.3
3
4.2
3.6
3.2 13/12/1999
21/7/1999
13/12/1999
10/12/1999
24/10/1999
7/11/1999
23/12/1999
9/12/1999
30/12/1999
5/10/1999
19/12/1999
7/9/1999
13/12/1999
8/10/1999
25/12/1999
30/12/1999
25/9/1999
111/8/1999
25/11/1999
15/11/1999
23/12/1999
8/10/1999
4/12/1999
25/11/1999
31/10/1999
11/8/1999
15/11/1999
23/12/1999
6/8/1999 21/12/1999
26/7/1999
19/12/1999
15/1/2000
22/11/1999
23/11/1999
31/12/1999
26/1/2000
3/2/2000
21/11/1999
20/1/2000
8/10/1999
22/1/2000
17/11/1999
20/2/2000
8/2/2000
5/11/1999
20/12/1999
23/12/1999
23/12/1999
9/2/2000
11/9/1999
27/12/1999
9/1/2000
21/12/1999
12/12/1999
22/12/1999
20/1/2000
19/9/1999 13/12/1999
21/7/1999
13/12/1999
10/12/1999
24/10/1999
7/11/1999
23/12/1999
9/12/1999
30/12/1999
5/10/1999
19/12/1999
7/9/1999
13/12/1999
8/10/1999
25/12/1999
30/12/1999
25/9/1999
20/11/1999
25/11/1999
15/11/1999
23/12/1999
8/10/1999
4/12/1999
25/11/1999
31/10/1999
12/11/1999
15/11/1999
23/12/1999
6/8/1999 3.7
3.3
3.5
24/2/2000 4.11
8/1/2000 3.27
3.4
15/1/2000 3.59
17/3/2000 4.53
15/3/2000 3.64
11/1/2000 4.43
3.9
22/2/2000
13/11/1999 4.43
11/3/2000 5.47
27/12/1999 4.43
25/3/2000 4.08
4/1/2000 3.99
4/1/2000 4.08
19/1/2000 5.75
19/2/2000 4.11
18/2/2000 4.75
14/2/2000 3.87
15/10/1999 4.31
22/1/2000 4.21
15/3/2000 3.65
28/2/2000 4.62
10/1/2000 3.97
10/2/2000 4.41
18/2/2000 3.21
3.8
4/11/1999 -
-
-
-
-
-
3 +
3.5
-
3.5 +
3.3 +
3.4 +
3.1
-
4.4 +
-
3.8
4.8 +
-
3.9
-
3.7
-
4
4.3
-
3.8 +
5.7 +
-
4.1
4.3 +
3.5 +
4.4 +
-
4.2
-
3.8
-
3.6
-
4.6 121.82
121.63
122.14
123.06
122.66
122.99
122.25
123.96
123.29
123.76
123.76
123.18
124.38
124.3
125.16
125.14
125.95
125.35
125.66
126.01
125.59
125.54
125.83
125.29
126.14
125.95
125.87
125.2
127.16 22.37
23.73
24.86
-0.11
22.28
23.4
24.8
-8.53
-0.12
6.9
23.38
24.81
-0.19
1.92
5.65
12.42
0.05
0.98
1.47
2.74
4.09
4.87
5.96
9.69
10.42
12.03
12.55
24.17
-6.93 3
2.58
2.77
3.2
2.47
2.44
2.47
3.46
2.27
3.39
2.97
3.55
4.19
3.78
3
2.88
3.38
4.58
3.25
3.89
3.37
3.75
3.56
2.49
3.68
3.47
3.77
2.44
2.87 4.4
4.02
4.23
5.02
4.07
4.37
4.71
5.59
5.01
5.48
4.84
5.31
6.74
5.09
5.17
5.1
4.78
6.92
4.96
5.61
4.37
4.88
4.85
4.81
5.56
4.48
5.06
3.97
4.74 75 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 25/12/1999 7/7/1999
23/10/1999
14/12/1999
1/12/1999
26/12/1999
1/12/1999
18/12/1999
18/12/1999
31/10/1999
14/12/1999
10/12/1999
3/12/1999
4/12/1999
21/11/1999
9/12/1999
19/10/1999
31/5/1999
27/12/1999
15/11/1999
4/10/1999
4/12/1999
27/11/1999
28/12/1999
10/11/1999
24/12/1999
17/11/1999
5/9/1999
16/11/1999
12/12/1999 17/8/1999
25/11/1999
10/1/2000
23/12/1999
14/1/2000
2/1/2000
12/1/2000
14/1/2000
27/11/1999
8/1/2000
30/12/1999
8/1/2000
2/1/2000
9/1/2000
19/1/2000
21/11/1999
5/7/1999
6/2/2000
6/12/1999
29/10/1999
1/7/2000
5/1/2000
12/1/2000
21/12/1999
18/1/2000
28/12/1999
23/10/1999
21/12/1999
16/1/2000 7/7/1999
26/10/1999
14/12/1999
1/12/1999
26/12/1999
1/12/1999
18/12/1999
18/12/1999
31/10/1999
14/12/1999
10/12/1999
3/12/1999
4/12/1999
21/11/1999
9/12/1999
19/10/1999
31/5/1999
27/12/1999
15/11/1999
4/10/1999
4/12/1999
27/11/1999
28/12/1999
10/11/1999
24/12/1999
17/11/1999
5/9/1999
16/11/1999
12/12/1999 -
5.3
4.9
-
4.6 +
4.3
-
4.4 +
4 +
4.5 +
4.2 +
3.9
-
4.5 +
4.9 +
3.9 +
3.9
-
4.2 +
4.4 +
-
4.3
-
4.4
5 +
-
4.1
-
4.2
6.1
-
3.7 +
-
3.6
4.3
-
3.7 +
4.3 +
3
-
4.2 +
-
4.6 126.55
126.37
126.19
126.59
126.46
126.57
126.98
126.97
126.87
126.27
126.22
126.41
127.99
128.01
127.96
127.19
127.4
127.31
127.42
127.91
128.03
128.05
127.26
128.26
128.65
128.59
128.96
128.53
128.34 0.05
0.77
1.25
2.87
3.46
4.24
5.93
6.52
8.07
8.35
9.63
10.13
-7.63
-6.37
-4.16
-3.59
-2.67
-1.08
1.5
2.41
3.15
5.07
5.67
-7.94
-6.92
-5.99
-5.7
-3.16
-2.67 3.08
3.65
3.46
3.84
3.35
3.06
3.47
2.05
3.82
3.22
3.39
3.57
3.94
3.13
3.24
3.54
3.23
3.82
2.62
4.75
5
3.3
3.34
2.33
2.79
2.95
3.3
3.26
4.78 4.48
5.35
5.56
5.8
5.26
4.53
5.51
4.09
5.19
5.02
4.81
5.03
5.51
4.42
5.03
5.06
4.81
5.66
4.57
6.14
6.72
4.91
4.86
3.97
5.16
5.07
5.77
4.31
6.09 76 Trần Việt Phương Luận văn Thạc sĩ 28/12/1999
26/12/1999
25/10/1999
21/7/1999
10/12/1999
26/12/1999
7/10/1999
1/12/1999
9/9/1999
18/5/1999
28/12/1999
27/12/1999
13/11/1999
19/10/1999
28/10/1999
3/12/1999
7/7/1999
11/8/1999
25/7/1999
18/12/1999 10/2/2000
15/1/2000
211/9/1999
25/8/1999
5/1/2000
21/7/2000
22/11/1999
11/7/2000
8/10/1999
3/7/1999
11/7/2000
8/2/2000
1/7/2000
24/11/1999
3/12/1999
6/1/2000
19/8/1999
7/9/1999
28/8/1999
3/2/2000 28/12/1999
26/12/1999
25/10/1999
21/7/1999
10/12/1999
26/12/1999
7/10/1999
1/12/1999
9/9/1999
18/5/1999
28/12/1999
27/12/1999
13/11/1999
19/10/1999
1/11/1999
3/12/1999
7/7/1999
11/8/1999
25/7/1999
18/12/1999 4.2
-
4.2 +
-
4.7
4.4
-
3.9 +
4.3 +
-
5.1
-
4.3
-
3.9
-
4.7
4.9 +
3.4 +
4.5 +
-
3.8
-
4.4
-
4.2
-
3.9
-
4.6
5.1
-
4.7 + 128.44
128.8
128.35
129.43
129.43
129.78
130.1
129.45
129.54
130.54
131
131.11
130.25
134.48
134.32
136.74
138.5
139.16
139.58
139.29 1.73
2.15
3.98
-8.78
-7.26
-6.59
-4.93
-4.79
-3.3
-6.95
-6.37
-5.53
-2.95
-3.73
-2.44
-1.51
-3.27
-2.18
-3.88
-2.01 5.11
3.02
3.36
3.7
3.22
3.47
3.53
3.84
3.68
2.72
3.83
3.6
3.28
3.61
3.86
3.42
3.2
4.29
4.44
4.84 6.26
4.99
4.44
4.76
5
5.54
5.1
5.84
4.99
4.06
5.6
4.95
5.21
4.57
5.59
4.99
4.78
6.81
6.3
7.78 77 Trần Việt Phương6
7
[Tdb-150x1.037, Tdb+150x1.037], kết quả này có nghĩa là trận động đất
Chƣơng 4
ÁP DỤNG CHƢƠNG TRÌNH DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT THEO MÔ HÌNH
THỐNG KÊ THỬ NGHIỆM DỰ BÁO CHO CÁC KHU VỰC CỤ THỂ
Luận văn Thạc sĩ
TT (db) (db)
Bảng 4.1.1: Trường hợp 1
Bảng 4.1.2: Trường hợp 2
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
Thử kiểm tra thời gian dự báo muộn nhất (Tmax) so với thời gian dự báo
(Tdb) (cả 2 đại lƣợng này đều do phần mềm tính ra) thì thấy độ chênh
lệch của chúng tƣơng đối lớn, từ 183 ngày cho đến 1009 ngày.
Đồng thời, tác giả cũng kiểm tra độ chênh lệch giữa thời gian thực xảy ra
động đất (Tthực) với thời gian dự báo (Tdb) thì thấy độ chênh lệch này dao
động từ -11 ngày đến 471 ngày. Điều này phản ánh thực tế về mức độ tin
cậy của phƣơng pháp dự báo động đất theo mô hình thống kê. Rõ ràng là
trong trƣờng hợp thử lùi danh mục về quá khứ thì có thể kiểm tra đƣợc
mức độ tin cậy của dự báo thông qua hiệu Tthực-Tdb. Nhƣng khi áp dụng
cho thời điểm tựa là thời điểm hiện tại, thì sẽ không có dữ liệu để kiểm
tra mức độ tin cậy, do các trận động đất dự báo đều nằm ở tƣơng lai. Tuy
nhiên, tác giả nhận thấy giữa hiệu Tmax-Tdb vừa thử ở trên và hiệu Tthực-
Tdb có dấu hiệu tỷ lệ thuận với nhau (xem hình 4.1)
Tthực- Tdb
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
TT (db) (db)
Mdb Mmin Mmax
Thực Tthực - Tdb
Tthực
21.84
3/15/2002
22.62
2/24/2002
1/22/2002
20.79
4/14/2002 21.766
7/2/2002 22.796
21.13
21.94
20.8
Trần Việt Phương
Luận văn Thạc sĩ
năm
Trần Việt Phương
TT (db) (db)
Ttựa
Tdb
Tmin
Tmax Mdb Mmin Mmax
Tthực
Bảng 4.4.1. Trường hợp lựa chọn xác suất dự báo Pg = 70%
Bảng 4.4.2. Trường hợp lựa chọn xác suất dự báo Pg = 90%
Bảng 4.4.3. So sánh kết quả dự báo động đất trong 2 trường hợp khi lựa chon xác suất dự báo khác nhau.
0
0
0
0
0
0
0
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Phƣơng pháp dự báo động đất theo mô hình thống kê có ƣu điểm lớn là vừa
2. Đã xây dựng đƣợc thuật toán và sơ đồ khối của chƣơng trình dự báo động
3. Trên cơ sở thuật toán và sơ đồ khối mới, đã thiết lập đƣợc Chƣơng trình dự
4. Chƣơng trình dự báo động đất theo mô hình thống kê đƣợc thiết lập có
5. Những nội dung đã đƣợc thực hiện trong luận văn này góp phần thiết thực
6. Trong tƣơng lai, cần tiếp tục áp dụng thuƣnghiệm chƣơng trình đã đuợc thiết
7. Kết quả dự báo động đất bằng phƣơng pháp nêu trên mặc dù thuần túy chỉ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Allen K., Keilis-Borok V.I., Rotvain I.M. và nnk (1986), "Tập hợp các tiền
Tiếng Anh
51. Earthquake Hazards program. U. S. Geological Survey (USGS), National
Lớp kiểu dữ liệu trandongdatdubao
public class trandongdatdubao
{
public double fi0, lamda0, dfi, fiop, lamdaop, top, tpr, tmin,
tmax, mpr, mmin, mmax, treal, fireal, lamdareal, mreal;
public char trt, trp, trm;
}
Lớp kiểu dữ liệu trandongdat
public class trandongdat
{
public int nam, thang, ngay, gio, phut, x, y;
public double t, giay, fi, lamda, m;
public void fullt2t()
{
DateTime d;
try
{
d = new DateTime(nam, thang, ngay, gio, phut,
(int)Math.Floor(giay), (int)((giay - Math.Floor(giay)) * 1000));
t = d.Ticks / 10000000.0 / 3600 / 24;
}
catch { t = -1; }
}
public void setXy(double lamdamin, double fimin, double dfi)
{
x = (int)((lamda - lamdamin - (lamda - lamdamin) % (2 * dfi))
/ 2 / dfi);
y = (int)((fi - fimin - (fi - fimin) % (2 * dfi)) / 2 / dfi);
}
}
Lớp processor
public class processor
{
public processor(Form1 f)
{
parent = f;
}
public Form1 parent;
public string t2full(double t)
{
try
{
double ticks = t * 10000000.0 * 3600 * 24;
DateTime d = new DateTime((long)ticks);
return d.ToShortDateString();
Lệnh xử lý liên quan đến việc xác định xác suất dự báo theo phân bố
Gauss:
T(tựa)
T(dựbáo)
tmin
TT (db) (db)
94.67
0 23.6
94.67
1 24.6
95.67
3.6
2
97.67
1.6
3
98.67
0.6
4
98.67
1.6
5
2.6
6
98.67
-5.4 102.67
7
-4.4 102.67
8
-6.4 103.67
9
-5.4 103.67
10
-6.4 104.67
11
-7.4 105.67
12
-6.4 105.67
13
-7.4 106.67
14
15
-8.4 112.67
16 -10.4 113.67
-9.4 113.67
17
-9.4 114.67
18
-8.4 114.67
19
-9.4 115.67
20
-8.4 115.67
21
22
-7.4 115.67
23 -10.4 116.67
tmax Mdb Mmin Mmax TThực Thực Thực MThực ?T ?M
+
29/3/2000
14/2/2000 3.99
+
31/3/2000
19/4/2000 4.12
+
8/3/2000
4/8/2000 4.22
-
6/1/2000
14/3/2000 3.85
+
3/3/2000
18/2/2000 4.61
-
14/3/2000
211/9/1999 4.63
+
8/8/1999
9/5/2000
3.7
+
31/1/2000
7/12/1999 3.91
+
2/1/2000
4/1/2000 4.51
+
19/2/2000
20/1/2000 4.62
+
7/4/2000
16/2/2000 4.63
-
15/11/1999 4.75
6/4/2000
+
12/1/2000
23/8/1999 4.72
-
25/2/2000
3/2/2000 6.15
+
15/2/2000
17/9/1999 3.98
+
8/2/2000 4.72
1/7/2000
+
14/3/2000
26/2/2000 4.43
+
16/3/2000
24/2/2000 5.23
-
30/1/2000
4/4/2000 5.67
+
12/1/2000
13/3/2000 5.04
+
1/3/2000
29/12/1999 5.13
+
6/1/2000
12/2/2000 4.63
+
3/2/2000
26/2/2000 4.53
+
9/1/2000
18/5/2000 4.34
T(tựa)
T(dựbáo)
tmin
TT (db) (db)
-9.4 116.67
24
25
-8.4 116.67
26 -11.4 117.67
-9.4 117.67
27
-8.4 117.67
28
-9.4 118.67
29
-8.4 118.67
30
-8.4 119.67
31
-4.4 119.67
32
-3.4 119.67
33
-2.4 119.67
34
35
-1.4 119.67
36 15.6 119.67
37 21.6 119.67
38 22.6 119.67
-4.4 120.67
39
-2.4 120.67
40
-1.4 120.67
41
42
0.6 120.67
43 13.6 120.67
44 17.6 120.67
45 21.6 120.67
46 22.6 120.67
47 23.6 120.67
48 24.6 120.67
0.6 121.67
49
50
9.6 121.67
51 19.6 121.67
52 21.6 121.67
tmax Mdb Mmin Mmax TThực Thực Thực MThực ?T ?M
4.5
+
15/2/2000
4/1/2000
+
31/12/1999
4.7
29/3/2000
+
1/3/2000
4.4
9/1/2000
+
13/3/2000 4.61
6/1/2000
+
18/1/2000
23/2/2000 4.62
+
28/1/2000
13/10/1999 4.62
+
8/2/2000
9/2/2000 4.52
+
4.1
21/3/2000
2/2/2000
+
35/1/2000
4.2
19/1/2000
+
7/2/2000
16/12/1999 4.62
+
10/2/2000
30/1/2000 4.38
+
16/5/2000
21/7/1999
3.7
-
18/1/2001
16/3/2000 7.44
-
1/7/2000
11/1/2000 2.98
+
1/7/2000
5/2/2000 3.42
+
31/12/1999 3.27
5/4/2000
+
24/3/2000
15/2/2000 4.52
+
22/2/2000
4.4
14/3/2000
-
10/4/2000
19/2/2000 5.36
+
25/1/2000
22/1/2000 4.82
+
5/1/2000 3.72
3/3/2000
+
11/7/2000
3.8
10/1/2000
-
21/1/2000
1/11/1999 4.71
-
22/4/2001
25/10/1999 7.77
-
30/9/1999 3.62
4/5/2001
+
30/1/2000
24/2/2000 4.74
-
116/1/2000
30/4/2000 3.39
+
8/2/2000 4.82
1/3/2000
+
14/1/2000
3.3
19/1/2000
T(tựa)
T(dựbáo)
tmin
TT (db) (db)
53 22.6 121.67
54 23.6 121.67
55 24.6 121.67
56
-0.4 122.67
57 22.6 122.67
58 23.6 122.67
59 24.6 122.67
-8.4 123.67
60
-0.4 123.67
61
6.6 123.67
62
63 23.6 123.67
64 24.6 123.67
-0.4 124.67
65
1.6 124.67
66
67
5.6 124.67
68 12.6 124.67
-0.4 125.67
69
0.6 125.67
70
1.6 125.67
71
2.6 125.67
72
3.6 125.67
73
4.6 125.67
74
5.6 125.67
75
76
9.6 125.67
77 10.6 125.67
78 11.6 125.67
79 12.6 125.67
80 24.6 125.67
-7.4 126.67
81
tmax Mdb Mmin Mmax TThực Thực Thực MThực ?T ?M
-
5/3/2000
-
19/4/2001
+
3/2/2000
+
31/3/2000
+
2/1/2000
+
11/1/2000
+
31/12/1999
+
7/6/2000
+
1/7/2000
-
8/1/2000
+
21/1/2000
-
27/2/2000
+
5/3/2000
+
29/1/2000
+
2/1/2000
+
20/7/2000
+
17/3/2000
-
24/1/2000
+
19/6/2000
-
2/1/2000
-
4/4/2000
+
15/1/2000
+
11/7/2000
+
5/2/2000
+
30/1/2000
+
24/1/2000
+
26/3/2000
+
15/3/2000
+
15/5/2000
T(tựa)
T(dựbáo)
tmin
TT (db) (db)
-0.4 126.67
82
0.6 126.67
83
1.6 126.67
84
2.6 126.67
85
3.6 126.67
86
4.6 126.67
87
5.6 126.67
88
6.6 126.67
89
7.6 126.67
90
8.6 126.67
91
92
9.6 126.67
93 10.6 126.67
-7.4 127.67
94
-6.4 127.67
95
-4.4 127.67
96
-3.4 127.67
97
-2.4 127.67
98
-1.4 127.67
99
1.6 127.67
100
2.6 127.67
101
3.6 127.67
102
4.6 127.67
103
5.6 127.67
104
-8.4 128.67
105
-7.4 128.67
106
-6.4 128.67
107
-5.4 128.67
108
-3.4 128.67
109
-2.4 128.67
110
tmax Mdb Mmin Mmax TThực Thực Thực MThực ?T ?M
-
4/10/1999 3.78
4/8/2000
+
27/5/2000
4.5
+
18/1/2000
3/3/2000 4.51
+
20/3/2000
18/1/2000 4.82
+
31/1/2000
4.3
7/2/2000
+
11/3/2000
14/2/2000
3.8
+
25/1/2000
1/3/2000 4.49
-
14/1/2000
14/2/2000 3.07
+
4/1/2000
31/12/1999 4.51
+
1/1/2000
3/2/2000 4.12
-
4.1
31/1/2000
1/3/2000
+
31/1/2000
4/3/2000
4.3
-
28/3/2000
5/2/2000 4.73
+
2/2/2000
3/3/2000 3.78
+
18/1/2000
5/3/2000 4.14
+
13/2/2000
8/1/2000
4.3
+
25/1/2000
8/10/1999 4.02
+
22/1/2000
5/4/2000 4.74
+
15/2/2000
2/1/2000
3.6
-
7/12/1999 5.44
1/1/2000
+
23/2/2000
20/2/2000 5.86
+
9/1/2000
21/2/2000 4.11
+
17/8/2000
17/4/2000
4.1
-
12/7/2000
7/2/2000 3.15
+
25/1/2000
31/3/2000 3.98
+
6/1/2000
16/4/2000 4.01
-
30/5/2000
22/12/1999 4.54
+
21/7/2000 3.79
4/1/2000
-
10/7/2000
1/3/2000 5.44
T(tựa)
T(dựbáo)
tmin
TT (db) (db)
1.6 128.67
111
2.6 128.67
112
3.6 128.67
113
-8.4 129.67
114
-7.4 129.67
115
-6.4 129.67
116
-5.4 129.67
117
-4.4 129.67
118
-3.4 129.67
119
-7.4 130.67
120
-6.4 130.67
121
-5.4 130.67
122
-3.4 130.67
123
-3.4 134.67
124
-2.4 134.67
125
-1.4 136.67
126
-3.4 138.67
127
-2.4 138.67
128
-3.4 139.67
129
-2.4 139.67
130
tmax Mdb Mmin Mmax TThực Thực Thực MThực ?T ?M
-
5/10/2000
14/1/2000 5.68
+
1/3/2000
12/1/2000 4.01
-
4/4/2000
3.9
9/1/2000
+
13/6/2000
6/10/1999 4.23
+
15/1/2000
17/2/2000 4.11
+
22/1/2000
21/3/2000 4.51
+
14/3/2000
24/1/2000 4.31
+
9/9/2000
5/4/2000 4.84
+
25/11/1999 4.33
1/7/2000
-
21/2/2000
30/9/1999 3.39
+
11/3/2000
12/2/2000 4.71
-
14/3/2000
18/4/2000 4.28
+
1/7/2000
4/3/2000 4.24
+
1/3/2000
9/1/2000 4.09
+
24/8/2000
4/1/2000 4.73
+
5/5/2000
23/2/2000 4.21
+
8/10/1999 3.99
1/7/2000
+
10/1/2000
26/10/1999 5.55
+
31/12/1999
24/10/1999 5.37
-
22/2/2000
10/4/2000 6.31
