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    窦杰, 唐辉明, 董傲男, 黎昊, 邢珂, 强巴南加, 向新建, 张乐乐, 韩梦嘉, 2025. 融合多尺度特征与注意力机制的地震地表裂缝智能识别与特征分析——以2025年西藏定日Ms6.8地震为例. 地球科学. doi: 10.3799/dqkx.2025.058
    引用本文: 窦杰, 唐辉明, 董傲男, 黎昊, 邢珂, 强巴南加, 向新建, 张乐乐, 韩梦嘉, 2025. 融合多尺度特征与注意力机制的地震地表裂缝智能识别与特征分析——以2025年西藏定日Ms6.8地震为例. 地球科学. doi: 10.3799/dqkx.2025.058
    Dou Jie, Tang Huiming, Dong Aonan, Li Hao, Xing Ke, Qiangba Nanjia, Xiang Xinjian, Zhang Lele, Han Mengjia, 2025. Intelligent Recognition and Feature Analysis of Seismic Surface Cracks Integrating Multi-Scale Features and Attention Mechanism: A Case Study of the 2025 Tingri, Tibet Ms 6.8 Earthquake. Earth Science. doi: 10.3799/dqkx.2025.058
    Citation: Dou Jie, Tang Huiming, Dong Aonan, Li Hao, Xing Ke, Qiangba Nanjia, Xiang Xinjian, Zhang Lele, Han Mengjia, 2025. Intelligent Recognition and Feature Analysis of Seismic Surface Cracks Integrating Multi-Scale Features and Attention Mechanism: A Case Study of the 2025 Tingri, Tibet Ms 6.8 Earthquake. Earth Science. doi: 10.3799/dqkx.2025.058

    融合多尺度特征与注意力机制的地震地表裂缝智能识别与特征分析——以2025年西藏定日Ms6.8地震为例

    doi: 10.3799/dqkx.2025.058
    基金项目: 

    国家自然科学基金重大项目课题(No.42090054),国家自然科学基金面上项目(No.42477170),资源与生态环境地质湖北省重点实验室开放基金项目(HBREGKFJJ-202411)

    详细信息
      作者简介:

      窦杰(1981-),男,博士,研究员,主要从事地质灾害大数据智慧管控及机理演化研究.E-mail:doujie@cug.edu.cn

      通讯作者:

      唐辉明(1962-),男,博士,教授,主要从事重大滑坡演化与过程控制研究.E-mail:tanghm@cug.edu.cn

    • 中图分类号: TP751

    Intelligent Recognition and Feature Analysis of Seismic Surface Cracks Integrating Multi-Scale Features and Attention Mechanism: A Case Study of the 2025 Tingri, Tibet Ms 6.8 Earthquake

    • 摘要: 地震引发的地表裂缝对于揭示断层活动、解析地震构造特征以及震后灾害评估具有重要意义。本研究结合现场采集的高精度无人机(UAV)数据和深度学习技术,对2025年西藏定日Ms6.8级地震的地表裂缝特征进行了自动识别与分析,揭示了裂缝的走向规律,并与InSAR变形数据进行了对比验证。基于现场无人机(UAV)获取的高分辨率影像,构建ResPSP-CBAM模型进行智能识别,成功提取了震后区域的地表裂缝分布。该模型集成了ResUNet的残差结构、空间金字塔池化(PSP)模块和卷积块注意力机制(CBAM),显著提高了地表裂缝识别的精度与鲁棒性。分析结果表明,ResPSP-CBAM模型在准确率、精确度、召回率、F1分数上表现优越,其相应数值分别为0.927、0.829、0.779和0.802,识别出的地表裂缝走向与InSAR解译的地表变形方向高度一致,进一步验证了该方法的有效性。本文构建的ResPSP-CBAM深度学习模型显著提高了地震地表裂缝智能识别的精度和效率。识别出的地表裂缝包含原生和次生裂缝,且主要以断层破裂引起的原生裂缝为主,总体呈南北走向分布,与登么错断裂带走向高度一致。表明识别区域地震地表裂缝与断层的活动性密切相关。本研究为地震地表裂缝的智能识别提供了新的技术手段,对深入理解震源断层的构造特征提供了有力支持,同时为地震预测、预警及震后灾害评估提供了重要的科学依据。

       

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    出版历程
    • 收稿日期:  2025-01-27
    • 网络出版日期:  2025-04-08

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