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Enregistrement W3163492442 · doi:10.5194/egusphere-egu21-8120

A Bayesian Framework for Aftershock Forecasting and Testing

2021· article· en· W3163492442 sur OpenAlexaff
R. Shcherbakov

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typearticle
Langueen
DomaineEarth and Planetary Sciences
ThématiqueEarthquake Detection and Analysis
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésAftershockBayesian probabilityPoisson distributionInduced seismicityInterval (graph theory)Posterior probabilityMarkov chain Monte CarloBayesian inferenceProbability distributionStatisticsSeismologyGeologyEconometricsMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

<p>Earthquakes trigger subsequent earthquakes. They form clusters and swarms in space and in time. This is a direct manifestation of the non-Poisson behavior in the occurrence of earthquakes, where earthquake magnitudes and time intervals between successive events are not independent and are influenced by past seismicity. As a result, the distribution of the number of earthquakes is no longer strictly Poisson and the statistics of the largest events deviate from the GEV distribution. In statistical seismology, the occurrence of earthquakes is typically approximated by a stochastic marked point process. Among different models, the ETAS model is the most successful in reproducing several key aspects of seismicity. Recent analysis suggests that the ETAS model generates sequences of events which are not Poisson. This becomes important when the ETAS based models are used for earthquake forecasting (Shcherbakov et al., Nature Comms., 2019). In this work, I consider the Bayesian framework combined with the ETAS model to constrain the magnitudes of the largest expected aftershocks during a future forecasting time interval. This includes the MCMC sampling of the posterior distribution of the ETAS parameters and computation of the Bayesian predictive distribution for the magnitudes of the largest expected events. To validate the forecasts, the statistical tests developed by the CSEP are reformulated for the Bayesian framework. In addition, I define and compute the Bayesian p-value to evaluate the consistency of the forecasted extreme earthquakes during each forecasting time interval. The Bayesian p-value gives the probability that the largest forecasted earthquake can be more extreme than the observed one. The suggested approach is applied to the recent 2019 Ridgecrest earthquake sequence to forecast retrospectively the occurrence of the largest aftershocks (Shcherbakov, JGR, 2021). The results indicate that the Bayesian approach combined with the ETAS model outperformed the approach based on the Poisson assumption, which uses the extreme value distribution and the Omori law.</p>

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesCharge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,825
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,048
Tête enseignante GPT0,232
Écart entre enseignants0,184 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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