Un nouveau réseau neuronal conçu pour détecter et localiser les séismes à l’aide de sismogrammes s’est récemment illustré en détectant 17 fois plus de tremblements de terre que ceux enregistrés par les méthodes traditionnelles.
Les tremblements de terre sont beaucoup plus communs qu’on ne le pense. Chaque année, la Californie du Sud connaît à elle seule environ 10 000 séismes. La plupart des méthodes de détection existantes sont conçues pour détecter les tremblements de terre de moyenne à grande taille, et ne perçoivent pas les événements plus petits. Mais bien que nous ne puissions pas ressentir la plupart de ces tremblements, il est tout de même important que nous les comprenions. Cette connaissance pourrait en effet nous aider à déterminer l’origine de ces séismes, et de là, permettre de créer des outils visant à les prévenir.
Pour se faire, les ingénieurs de l’Université Harvard et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) se sont appuyés sur l’intelligence artificielle (IA). Le système, baptisé ConvNetQuake, est aujourd’hui le premier réseau neuronal conçu pour détecter et localiser les tremblements de terre. L’algorithme est en fait spécialisé dans l’observation des mesures du mouvement du sol. Les chercheurs ont formé et testé ConvNetQuake en Oklahoma et ont constaté que leur système – 13 500 fois plus précis que la méthode actuelle de détection des séismes – avait répertorié 17 fois plus de tremblements de terre que ceux enregistrés dans le catalogue de l’Oklahoma Geological Survey. Plus précisément, l’IA a ici été capable de détecter des séismes de grande, moyenne et petite taille avec une précision de 94,8 %. Il a également pu prédire l’emplacement de ces événements avec une précision de 74,5 %.
Bien que cette étude particulière révèle comment le système pourrait améliorer la détection des tremblements de terre dans le centre des États-Unis, ConvNetQuake pourrait être appliqué au-delà de cette région. En détectant et en catégorisant efficacement l’activité sismique, il pourrait fournir des informations importantes – et de manière très précoce – sur chaque tremblement de terre, alertant les communautés le plus tôt possible.
Cependant, et bien qu’il soit supérieur aux autres méthodes de dépistage des tremblements de terre, ConvNetQuake ne peut que les déceler et non les prédire. En attendant, une détection précoce reste notre meilleur espoir pour prévenir des catastrophes éventuelles.
Les résultats de cette étude ont été publiés dans Science Advances.
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