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利用时空更新ETAS模型对地震进行随机去簇。 (英语) Zbl 07789424号

概述:由于主震和余震的复杂相互作用和聚集,地震建模和预测具有挑战性。流行病型余震序列(ETAS)模型将地震的条件强度表示为背景和余震率的叠加,这允许地震的分散。它的成功导致了ETAS模型的许多版本的开发。在这些扩展中,更新ETAS(RETAS)模型显示出了良好的潜力。RETAS模型赋予主震到达过程一个更新过程,作为同质泊松过程的替代。通过直接优化精确似然,使用基于似然的估计进行模型拟合。然而,从拟合的RETAS模型推断分支结构仍然是一项具有挑战性的任务,因为目前可用于ETAS模型的去簇算法并不直接适用。因此,本文开发了一种迭代算法,以目录中包含的所有可用信息为条件计算平滑的主震和余震概率。因此,可以使用迭代半参数方法估计背景空间强度函数和模型参数,并使用信息准则选择平滑参数。本文提出的方法在模拟数据和新西兰地震目录上进行了说明。

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62件 统计学的应用

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参考文献:

[1] ADELFIO,G.和CHIODI,M.(2021)。在时空点过程中包含协变量,并应用于地震活动。统计方法应用。30 947-971. 数字对象标识符:10.1007/s10260-020-00543-5谷歌学者:查找链接数学科学网:MR4308371·Zbl 1480.62186号 ·doi:10.1007/s10260-020-00543-5
[2] AKAIKE,H.(1971)。用于控制的自回归模型拟合。Ann.Inst.统计。数学。23 163-180. 数字对象标识符:10.1007/BF02479221谷歌学者:查找链接数学科学网:MR0348947·Zbl 0255.93026号 ·doi:10.1007/BF02479221
[3] BURNHAM,K.P.和ANDERSON,D.R.(2002)。一种实用的信息理论方法。模型选择和多模型推理2 70-71·Zbl 1005.62007号
[4] CHEN,F.和STINDL,T.(2018)。更新霍克斯过程的直接可能性评估。J.计算。图表。统计师。27 119-131. 数字对象标识符:10.1080/10618600.2017.1341324谷歌学者:查找链接MathSciNet:MR3788306·Zbl 07498972号 ·doi:10.1080/10618600.2017.1341324
[5] CHENG,Y.、DUNDAR,M.和MOHLER,G.(2018)。一个耦合的ETAS-\(\operatorname{I}^2\mathit{G}\mathit{M}\mathat{M}\)点过程及其在地震断层检测中的应用。附录申请。《美国联邦法律大全》第12卷第1853-1870页。数字对象标识符:10.1214/18-AOAS1134谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3852700·Zbl 1405.62226号 ·doi:10.1214/18-AOAS1134
[6] CHIODI,M.和ADELFIO,G.(2017)。R包etasFLP中用于地震描述的混合非参数和参数估计技术。J.统计软件。76 1-29.
[7] CLARK,N.J.和DIXON,P.M.(2018年)。恐怖活动自激时空模型的建模和估计。附录申请。统计数字12 633-653。数字对象标识符:10.1214/17-AOAS1112谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3773408·Zbl 1393.62130号 ·doi:10.1214/17-AOAS1112
[8] CONSOLE,R.、MURRU,M.和LOMBARDI,A.M.(2003年)。完善地震聚类模型。《地球物理学杂志》。研究,固体地球108。
[9] FOX,E.W.、SCHOENBERG,F.P.和GORDON,J.S.(2016)。地震发生的非参数Hawkes点过程模型的空间非均匀背景速率估计和不确定性量化。附录申请。统计数字10 1725-1756。数字对象标识符:10.1214/16-AOAS957谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3553242·Zbl 1391.62271号 ·doi:10.1214/16-AOAS957
[10] FOX,E.W.,SHORT,M.B.,SCHOENBERG,F.P.,CORONGES,K.D.和BERTOZZI,A.L.(2016)。使用自激点流程对电子邮件网络进行建模并推断领导力。J.Amer。统计师。协会111 564-584。数字对象标识符:10.1080/01621459.2015.1135802谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3538687·doi:10.1080/01621459.2015.1135802
[11] GENEST,C.、QUESSY,J.-F.和REMILLARD,B.(2007)。多元独立性的Cramér-von Mises检验的渐近局部效率。安。统计师。35 166-191. 数字对象标识符:10.1214/0090536000000984谷歌学者:查找链接数学科学网:MR2332273·Zbl 1114.62058号 ·doi:10.1214/09053606000000984
[12] GENEST,C.和RéMILLARD,B.(2004)。基于经验copula过程的独立性和随机性测试。测试13 335-370. 数字对象标识符:10.1007/BF02595777谷歌学者:查找链接数学科学网:MR2154005·Zbl 1069.62039号 ·doi:10.1007/BF02595777
[13] 郭毅、庄杰和周S.(2015)。一种改进的时空ETAS模型,用于从地震活动触发中反演破裂几何形状。地球物理学杂志。研究,固体地球120 3309-3323。
[14] GUTENBERG,B.和RICHTER,C.F.(1944年)。加利福尼亚州的地震频率。牛市。地震波。Soc.Amer公司。34 185-188.
[15] HARTE,D.S.(2013)。ETAS模型拟合偏差:基于新西兰地震活动的案例研究。地球物理学。《国际期刊》192 390-412。
[16] HARTE,D.S.(2014)。具有不同生产率的ETAS模型。地球物理学。《国际期刊》198 270-284。
[17] HURVICH,C.M.和TSAI,C.L.(1989)。小样本回归和时间序列模型选择。生物特征76 297-307. 数字对象标识符:10.1093/biomet/76.2.297谷歌学者:查找链接数学科学网:MR1016020·Zbl 0669.62085号 ·doi:10.1093/biomet/76.2.297
[18] MCCLOUD,N.和PARMETER,C.F.(2020年)。确定核密度估计中有效参数的数目。计算。统计师。数据分析。143 106843. 数字对象标识符:10.1016/j.csda.2019.106843谷歌学者:查找链接数学科学网:MR4016964·兹比尔1510.62168 ·doi:10.1016/j.csda.2019.106843
[19] MEYER,S.、ELIAS,J.和HHLE,M.(2012年)。侵袭性脑膜炎球菌病发生的时空条件强度模型。生物计量学68 607-616. 数字对象标识符:10.1111/j.1541-0420.2011.01684.x谷歌学者:查找链接数学科学网:MR2959628·Zbl 1274.92034号 ·文件编号:10.1111/j.1541-0420.2011.01684.x
[20] Mohler,G.(2014)。芝加哥凶杀案和枪支犯罪预测的标记点过程热点地图。国际期刊预测。30 491-497.
[21] MOHLER,G.O.、SHORT,M.B.、BRANTINGHAM,P.J.、SCHOENBERG,F.P.和TITA,G.E.(2011)。犯罪的自激点过程建模。J.Amer。统计师。协会106 100-108。数字对象标识符:10.1198/jasa.2011.ap09546谷歌学者:查找链接数学科学网:MR2816705·Zbl 1396.62224号 ·doi:10.1198/jasa.2011.ap09546
[22] MUSMECI,F.和VERE-JONES,D.(1992年)。历史地震的时空聚类模型。Ann.Inst.统计。数学。44 1-11.
[23] Ogata,Y.(1988年)。地震发生的统计模型和点过程的残差分析。J.Amer。统计师。协会83 9-27。
[24] OGATA,Y.(1998)。地震发生的时空点过程模型。Ann.Inst.统计。数学。50 379-402. ·Zbl 0947.62061号
[25] OGATA,Y.(2011)。对空时ETAS模型进行了重大改进,以预测准确的基线地震活动。地球行星空间63 6。
[26] 奥莫里·F(1894)。关于地震的余震。J.科尔。科学。,东京Imp.大学7 111-120。
[27] 彭·R·D、肖恩贝格·F·P和伍兹·J·A(2005)。用于评估野火危险指数的时空条件强度模型。J.Amer。统计师。协会100 26-35。数字对象标识符:10.1198/01621450000001763谷歌学者:查找链接数学科学网:MR2166067·Zbl 1117.62411号 ·doi:10.1198/0162145000001763
[28] REID,H.F.(1910年)。1906年4月18日的加利福尼亚地震。第二卷。地震力学。华盛顿特区:华盛顿卡内基研究所,第87号出版物。
[29] SCHOENBERG,F.P.、HOFFMANN,M.和HARRIGAN,R.J.(2019年)。传染病的递归点过程模型。Ann.Inst.统计。数学。71 1271-1287. 数字对象标识符:10.1007/s10463-018-0690-9谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3993533·Zbl 1433.62076号 ·doi:10.1007/s10463-018-0690-9
[30] Schwarz,G.(1978年)。估算模型的维度。安。统计师。6 461-464. 数学科学网:MR0468014·Zbl 0379.62005年
[31] STINDL,T.和CHEN,F.(2022年)。具有更新主震到达过程的时空ETAS模型。J.R.统计社会服务。C.申请。《美国联邦法律大全》第71卷第1356-1380页。数学科学网:MR4511114
[32] STINDL,T.和CHEN,F.(2023年)。补充“用时空更新ETAS模型对地震进行随机去簇”https://doi.org/10.1214/23-AOAS1756SUPP网站
[33] UTSU,T.(1961)。余震发生的统计研究。地球物理杂志30 521-605。
[34] VELASCO HERRERA,V.M.,ROSSELLO,E.A.,ORGEIRA,M.J.,ARIONI,L.,SOON,W.,VELASCO,G.,LA ROSIQUE-DE,C.L.,Z ofñIGA,E.和VERA,C.(2022)。利用机器学习对北美、南美、日本、中国南部和印度北部强震进行长期预测。前面。地球科学。10
[35] WAND,M.P.和JONES,M.C.(1994)。多变量插件带宽选择。计算。统计师。9 97-116. 数学科学网:MR1280754·兹比尔0937.62055
[36] WHEATLEY,S.、FILIMONOV,V.和SORNETTE,D.(2016)。更新移民的霍克斯过程及其EM算法估计。计算。统计师。数据分析。94 120-135. 数字对象标识符:10.1016/j.csda.2015.08.007谷歌学者:查找链接数学科学网:MR3412815·Zbl 1468.62208号 ·doi:10.1016/j.csda.2015.08.007
[37] Zhung,J.和Mateu,J.(2019年)。犯罪数据的周期背景半参数时空Hawkes型点过程模型。J.罗伊。统计师。Soc.序列号。A 182 919-942。数学科学网:MR3955503
[38] ZHUANG,J.、OGATA,Y.和VERE-JONES,D.(2002年)。时空地震事件的随机分布。J.Amer。统计师。协会97 369-380。数字对象标识符:10.1198/016214502760046925谷歌学者:查找链接MathSciNet:MR1941459 zbMATH:1073.62558·Zbl 1073.62558号 ·doi:10.1198/016214502760046925
[39] ZIPKIN,J.R.、SCHOENBERG,F.P.、CORONGES,K.和BERTOZZI,A.L.(2016)。社交网络交互的点过程模型:参数估计和缺失数据恢复。欧洲J.Appl。数学。27 502-529. 数字对象标识符:10.1017/S09567925150000492谷歌学者:查找链接MathSciNet:MR3491509·Zbl 1408.91180号 ·doi:10.1017/S0956792515000492
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