Комментарии 36
Спасибо за трилогию! Я читал уже не подростком, но даже в 30 лет у меня после прочтения "загорелось" пойти куда-нибудь учиться!
Ну, я знаю одного молодого инженера, который после прочтения решил стать астрономом - и стал им и сейчас работает в Пекинской обсерватории. Надеюсь, не пожалел :)
Нисколько не пожалел, но сейчас выбираю, куда идти - ещё на один постдок, или всё-таки в teaching. Full time research - довольно выматывающая гонка, как оказалось.
Марат, рад слышать вас. Не могу советовать - долго в преподавательстве не был (тоже утомительная вещь!), как и в телескопических наблюдениях. Так всю жизнь и пропорхал теоретической бабочкой. Читали мою "Осциллирующую космологию" (есть в сети самое первое издание: https://bsa-analytics.prao.ru/nik/oscillating_universe5.pdf)? Что думаете?
Да, я прочитал её как интересную научно-популяную книгу с прекрасным историческим экскурсом и несколько неуместными (как мне показалось) выпадами в адрес коллег. Про жизнеспособность модели мне трудно что-то сказать - это всё-таки не моя область экспертизы. На моих рабочих красных смещениях от космологов мне нужны только значения постоянной Хаббла и плотности барионной материи :)
За Астровитянку спасибо. Жаль конечно что в свое время поздновато трилогия попалась. В 20+. Впрочем, все равно на личность даже в том возрасте повлияла, думаю.
Нет ну все как бы круто, только некоторое сильно притянуто за уши. Сами роли ИИ, куда его использовать, были у фантастов еще в древние года. Что он может и картины рисовать и музыку сочинять. Оставалось дело за малым - собственно изобрести этот ИИ. Но чуда не произошло, ИИ не изобретали, его рожали с трудностями и больно - от появления самого понятия ИИ - до перцептронов - нейронки - нейронки - нейронки. И Ии не было. До сих пор спорят, а есть ли он вообще? Ии ли это? А потом он при достижении критической массы рраз и появился. Ну не совсем появился, там целая команда ученых пахала с 15 года с нулевыми (может быть непубликуемыми) результатами, ну и взял и появился, взорвал весь мир.
И тут вы пишете свои прогнозы, которые писали и до вас, при всем уважении - это выглядит как сильно запоздалая попытка вскочить на уходящий поезд.
Если взять большую базу данных – например, землетрясений, то она образует, как минимум, пространство пяти измерений (...)
Вот именно с каталогом землетрясений такие задачи полным перебором не решаются. И вовсе не из-за чрезмерного количества вариантов. А из-за бессмысленности такого перебора. Дело в том, что перебор подразумевает однородность пространства событий (=каталога). А по факту ее заведомо нет даже в нулевом приближении.
Представительность абсолютно любого сейсмического каталога
Формально каталог считается представительным, если там присутствуют абсолютно все землетрясения данной энергии и сильнее, фактически произошедшие в рассматриваемом фазовом объеме. На практике обычно задается некая минимальная магнитуда, начиная с которой в каталоге есть почти все события такой силы и более сильные. Но по факту какая-то часть событий всегда бывает пропущена И хотя их общий процент может быть небольшим (золотой стандарт современной сейсмологии = 10% ;-), но в некоторых пространственных областях (на окраинах регионального каталога, или в зонах с малой плотностью станций у глобального) этот процент может быть кратно выше. Вплоть до 50%. А еще сеть сейсмостанций меняется во времени, и
не всегда в одну сторону
1) бывают временные станции, которые изначально рассчитаны на короткий срок службы. А
2) многие стационарные долго работают, но потом закрываются
Это приводит к неоднородности каталога во времени. Причем она зависит от времени совершенно по-разному в разных географических зонах - даже в пределах одного каталога. Неспециалисты просто не знают, какой там ужас на самом деле ;-) Я тут имею в виду самые лучшие каталоги, естественно. Про худшие и говорить нечего... Впрочем, у "плохих" каталогов есть одно бесспорное преимущество: в этом случае у пользователей хотя бы нет иллюзий насчет однородности каталога ;-)))
меняется одновременно и в пространстве, и во времени, причем по разным и немонотонным законам. Эти изменения на много порядков превышают те пороги, которые мы можем выявить статистическими методами. Поэтому формальное применение предлагаемых Вами методов повлечет лишь открытие немеряного числа
высокозначимых, но тем не менее ложных (кажущихся) корреляций
Обычно про них говорят в контексте временных рядов, но там число измерений гораздо меньше. Поэтому обычный человек, глянув на результаты анализа,
может хотя бы заподозрить, что что-то пошло не так
И задаться вопросом: почему же железобетонно надежные статистические критерии (которые напрямую выводятся из базовых аксиом современной математики), вдруг обнаруживают ультравысокозначимую (50 сигма - запросто!) статистическую связь между безупречно подготовленными временными рядами (к качеству измерений не придерешься!), несмотря полное отсутствие физически правдоподобных механизмов появления такой связи.
А чуть более заинтересовавшийся - может открыть вот эту статью и прочитать там во всех подробностях, где же подвох.
Но в предлагаемой Вами задаче измерений не одно, а гораздо больше. Поэтому честный, но наивный исследователь запросто может принять все найденные роботом корреляции за чистую монету. Подобно тому, как некоторые Ваши коллеги не так давно обнаружили связь между ядерными испытаниями и мегаземлетрясениями (см. статью в УФН). О том, почему обнаруженная ими корреляция является кажущейся, подробно написано вот в этом комменте на Хабре. Сразу после выхода упомянутой статьи в УФН мы хотели изложить основную идею этого комментария в научном журнале, но нам тогда намекнули, что по некоторым причинам публиковать ее нежелательно.
Которые почти наверняка будут неправильно проинтерпретированы из-за того, что внутренности модели (комбайном просеивающей сейсмический каталог в поисках корреляций) де-факто скрыты от получателей результата. Не потому, что этот комбайн от нас действительно что-то скрывает, а просто в силу обилия внутренней информации, необозримой человеческим взглядом.
Как говорится,
хочешь спрятать надежно - положи на самом виду, но насыпь рядом побольше похожего мусора
А еще есть такая штука, как пространственно-временная неоднородность (нестационарность) сейсмичности. Из-за которой при box-to-box-анализе все уровни значимости летят в тартар со скоростью, на 146% превышающей скорость света ;-) Причем, чем сложнее наша комбинированная статистика, оценивающая box-to-box-связь (т.е. чем больше измерений в нее вошло), тем сложнее вычислить, какой именно вклад в итоговое смещение этих уровней дает неоднородность данных вдоль этого исходного измерения. Тут ситуация
полностью аналогична нестационарности временного ряда
только гораздо хуже из-за обилия измерений. Ведь в случае временных рядов у нас неоднородность (нестационарность) лишь по одной из координат (=времени). И все равно целая куча довольно умных людей оказалась введена в заблуждение. А Вы хотите справиться сразу с пятью? Боюсь, тут даже сильный ИИ не спасет ;-)
И это мы еще даже не начинали про
наблюдательную селекцию ;-)
Там фишка в том, что чувствительность сейсмической сети зависит от уровня шума. Когда шум выше - вероятность пропустить событие больше. Например, в горах летом и/или днем воды в реках больше, и поэтому регистрируется меньше событий. А на морском побережье может мешать сильный ветер во время циклонов (деревья гнутся, земля трясется). Плюс микросейсмы. И т.д. и т.п. А ты потом угадай: если землетрясений днем стало меньше, то
это чистая наблюдательная селекция, или там есть и реальный эффект?
Мы вот однажды гадали ;-) Правда, обычную колоду в горах найти не смогли, а карты таро в то время были еще не в моде. Поэтому мы гадали на перфокартах и перфолентах. В итоге мне пришел в голову довольно занимательный трюк с выходными и рабочими днями, благодаря которому мы смогли определить процент засорения одного из типичных региональных сейсмических каталогов взрывами. Там этих взрывов в отдельных выборках оказалось до 50 (кто б мог подумать!) процентов.
Потом, много позже, эти результаты и метод даже были опубликованы. А вот ответ на первый вопрос (наблюдательная селекция или реальный эффект) мы до сих пор так и не знаем. Да и вся мировая наука не очень уверена...
А еще есть аналогичный вопрос про приливы. Они на сейсмичность влияют или не очень? Тут даже физика более-менее проработана. Вплоть до анализа векторных деформаций (прилив) и сейсмических механизмов (т.е. куда там что сдвинулось в очаге).
А ответа все равно нет
Так как подход на основе статистики упирается в ту самую неоднородность данных, про которую я только что написал (в силу чего доверие к таким результатам лично у меня очень низкое). А подход на основе анализа единичных событий не исключает возможность случайного совпадения. Да и совпадения там, если честно, не особо хорошие. А главное, мы даже априори не знаем: оно (совпадение) вообще должно быть, или нет? Ведь каждое сильное событие всегда в чем-то индивидуально (различия в механизмах, геологии, НДС и т.д.).
Короче, Вы сейчас со своими идеями разворошите такое осиное (зачеркнуто) сейсмическое гнездо, что они покусают всех заглянувших, включая меня ;-)
А если немного серьезнее, то предложенный чисто статистический метод будет нормально работать только при условии достаточной однородности данных по всем измерениям фазового пространства. В случае сейсмического каталога таких вариантов лишь два: либо мы ограничиваем магнитуду самой верхушкой (которая точно представительная всегда и везде), либо мы берем самый минимальный временной срез.
В первом случае объем выборки сжимается на столько порядков, что нам не просто AI не нужен - мы даже самые обычные статистические методы не применим из-за нехватки данных. Так как число оставшихся событий (в безупречно однородном каталоге) будет измеряться первыми тысячами, максимум десятками тысяч. Что немедленно сводит задачу box-to-box перебора к одному измерению. Ибо количество событий в боксе для сколько-нибудь устойчивого статистического анализа должно измеряться
минимум сотнями
Иначе там даже представительность по-нормальному не оценишь. Более менее адекватные результаты получаются только при общем числе событий порядка тысячи (лучше больше), из которых представительных несколько сотен
Короче, даже для двумерного боксинга однородных событий уже не хватит
А во втором случае нам придется забыть про временную динамику. Ныряйте с вышки в пространственные закономерности! А там, неожиданно, в бассейне нету воды. Так как пространственное распределение сейсмичности - это сложный нерегулярный фрактал, нанизанный на тектонические структуры. Благодаря чему анализ пространственных корреляций хотя и возможен, но не очень-то продуктивен. Особенно без знания
геологии
где, как известно, при наличии двух геологов вы получите три абсолютно надежных и достоверных, безупречно подтвержденных фактическим материалом, но совершенно несовместимых друг с другом модели строения. Если же
геологов больше трех (как это обычно бывает)
то при попытке обратиться к любому профессору комбинаторики с вопросом об ожидаемом количестве несовместимых моделей среды Вы, скорее всего, сразу получите пулю в лоб. Впрочем, на это я уже намекал в соседней статье ;-)
Ну и еще один бонус-фактор: практически все геологические границы наклонны. Работая на поверхности, мы стараемся это не замечать, но бурение и многие другие методы однозначно показывают, что вертикальная граница в геологи - это нонсенс. Ну или точнее, очень редкое исключение. В отдельных особо благоприятных условиях (зоны субдукции или полигоны по типу Гармского) это и по сейсмическим данным читается. Но если брать среднее по больнице (т.е. земному шару),
то точность определения глубины событий обычно сравнима с их глубиной ;-)
Исключение - те районы, где горизонтальное расстояние от трех ближайших сейсмостанций до гипоцентра меньше, чем глубина очага. Среди сейсмологов до сих пор ходят слухи, что они видели человека, который лично знает коллегу, который с именно такой сетью работал и даже с хорошей точностью глубину очагов вычислял. Но по моим впечатлениям, данные от таких сейсмологов в открытые источники просто не пропускают ;-) А для запудривания мозгов в каталогах пишут стандартное отклонение оценки глубин, которое в 90% случаев имеет лишь весьма косвенное отношение к фактам реальности...
В общем, при такой точности оценки глубин строить трехмерное облако малоосмысленно. Изредка можно раскрутить картину в каком-то вертикальном сечении, но лишь для особо благоприятных районов с хорошей сетью. Все остальное - это плоская карта. Только вот ее мы и так уже знаем без всяких AI...
Ну и теперь резюме:
Хоть бы кто сделал самостоятельный анализатор данных – пусть с интеллектом муравья, — который бы мог круглосуточно ползать по заданной рыхлой куче чисел в поисках жемчужин закономерностей и докладывать человеку раз в день: «Вот чего я нашёл, хозяин!»
Говоря о сферическом коне в вакууме (ой, простите, в черной дыре!), идея, наверное, неплоха. Только вот учитывая реальное качество данных (во всяком случае, в сейсмологии), их неоднородность, а также нестационарность практически всех реальных процессов, боюсь, что практическая польза от этого муравья будет не нулевой, а во многих случаях отрицательной. Так как вместо реальных закономерностей он почти наверняка найдет иллюзорные. Который, как сказал один древний, но мудрый преподаватель статистики, "особенно опасны потому, что имеют видимость математической точности и строгости".
Увы.
Как-то вот совсем не согласен. Почему неоднородность убивает возможность анализа? Я как раз был таким "муравьем", который ползал по двум каталогам землетрясений (лучший - Геологической службы США) и нашел там, с помощью коэффициента корреляции, кучу ранее неизвестных временных и пространственных закономерностей (например, антикорреляцию сейсмической активности Северного и Южного полушарий на интервале, помнится, 27 лет с вариабельностью на шкале 2-3 года), которых хватило на несколько научных статей в солидных журналах, начиная от ДАН СССР. Это было 30 лет назад, сейчас база данных увеличилась в два раза. И не вижу никаких проблем, чтобы не сделать ИИ-поисковик, может, с набором указаний, чего искать.
Согласен, что публикация статьи в научном журнале - это определенный критерий качества. Однако надо различать два случая:
1) Есть физическая идея, и мы проверяем: согласуются ли с ней данные, или нет
2) Есть комбайн, который просеивает данные, и ищет там любые закономерности. Если закономерность формально найдена - придумываем гипотезу и пишем статью.
Так вот. Я сам изначально попал в группу, которая придерживалась второго подхода. И долгое время как раз и занимался таким вот "поиском закономерностей". Только не в каталогах, а во временных рядах. Пока не пришел к твердому выводу, что с нашей методикой что-то не так.
Собственно, что касается классических предвестников землетрясений,
то это стало ясно уже в 1990-х
Вы ведь знаете, сколько таких работ вышло после развертывания самых разнообразных систем мониторинга. Люди успешно рисовали графики, показывали там запредельные вариации, украшали их стрелочками землетрясений. И все закончилось пшиком. Единичные случаи успешных прогнозов к ранее выявленным аномалиям (перед прошлыми событиями) прямого отношения не имели. Как и попытки прогноза вперед в подавляющем большинстве случаев.
Причина стала очевидной лишь после признания факта неоднородности (нестационарности) этих временных рядов. Оказалось, что практически все эти "запредельные аномалии" - это просто нормальный фон. Что наши ряды именно так и должны себя вести в "обычное" время, т.е. вне какой-либо связи с сейсмичностью. Другими словами, "корреляция" с сейсмичностью оказалась ложной (=иллюзорной).
Ошибка состояла в том, что мы посчитали факт совпадения "аномальной" вариации и момента землетрясения доказательством значимости. Но, значимое событие по определению должно быть редким. В рамках проверяемой гипотезы оно не должно наблюдаться почти никогда. И если оно все-таки обнаружено в данных, то мы вправе такую гипотезу (предсказывающую почти-невозможность события) отклонить. Глядя на "аномальную вариацию", все были уверены, что это и есть та самая "редкость".
А потом оказалось, что такие "запредельные аномалии" происходят чуть ли не регулярно. И что выбрав случайный момент времени, мы почти всегда обнаружим подобную "аномалию" либо во время события, либо за какое-то время до него. Именно отсюда "растут ноги" у кучи "предвестников", наблюдавшихся за годы и за сотни километров от будущего очага. При том, что в более ближней зоне (по расстоянию и по времени) никаких предвестников либо не было, либо они были меньшей амплитуды.
Чего только не придумывали для объяснения этого факта! А на самом деле все было проще - события, которые казались высокозначимыми, на самом деле вовсе не были таковыми. Это были случайные аномалии, не связанные с землетрясениями от слова вообще.
Второе направление нашей работы состояло в поиске связей (корреляций) между разными геодинамическими процессами. Оказалось, здесь та же шарманка. Все стандартные критерии значимости корреляций, которые безупречно работают для случайных величин, совершенно неприменимы для временных рядов. В типичных случаях смещение уровней значимости составит не пару процентов, а пару порядков. Если, конечно, мы рассматриваем фликкер-шум со степенным параметром более единицы. А наши ряды - именно таковы. Отсюда сразу же следует, что
большинство из найденных тогда корреляций (не только нами) - суть ложные.
Я вполне понимаю, что при чтении этого утверждения первая мысль у любого нормального человека - да автор свихнулся! Проблема, однако, в том, что Вам совершенно не нужно соглашаться со мной. Надо просто сделать небольшой численный эксперимент. Сгенерируйте сотню реализаций ФШ со степенным параметром между 1 и 2. Желательно подлиннее (миллиона отсчетов хватит). Только обязательно используйте тот ГСЧ, которому Вы полностью доверяете. И который гарантирует, что на выходе именно случайные числа, а не псевдослучайные. Ну или псевдослучайные, но с таким большим периодом повторения, что в рамках рассматриваемого эксперимента их можно считать независимыми.
Ну а теперь посчитайте корреляцию между сгенерированными (гарантированно независимыми!) ФШ-рядами. Вроде бы, 99% корреляций (три сигма) не должны превышать по модулю 0.003 (= 3/SQRT(N), где N-длина ряда). Для случайных величин это именно так. Однако, проделав этот несложный эксперимент, Вы обнаружите, что для ФШ картина ровно обратная. Лишь порядка процента от всех корреляций действительно будут по модулю меньше, чем 0.003. Чаще всего коэффициент корреляции будет не просто больше, а много больше. Точные цифры зависят от того, какой степенной параметр вы выберете при генерации ФШ. Если, к примеру, задать там n=2, то чуть ли не половина всех корреляций будет по модулю больше 0.3. То есть, в сто раз больше, чем мы ожидаем для случайной величины или БШ. Обратите еще внимание, что 0.3 - это ТРИСТА сигма. Кстати, сколько сигма там сейчас "золотой стандарт" в космологии?
Единственная (но достаточная!) причина этого результата в том, что мы взяли нестационарные (=неоднородные) данные вместо случайных величин. Подробнее я об этом написал вот в этих статьях: раз, два (PDF здесь). Лет двадцать назад об этом стоило бы сделать отдельную научную публикацию... но тогда я это сам еще не понимал до конца. А сейчас этот факт уже стал, в моем представлении, общим местом, так что писать в научном журнале только об этом - стыдно. Поэтому я написал на примерах конкретных данных. А общий обзор вопроса сделал в формате научпопа на Хабре.
Но что касается итогового вывода, то он, с одной стороны, вполне тривиален, а с другой - абсолютно алогичен интуитивно. А именно, значимость любых корреляций, которые мы считаем по временным рядам, нельзя оценивать стандартными способами. Если, конечно, эти ряды не являются белым шумом (чего на практике почти не бывает).
В общем, что касается именно временных рядов, то спорить тут просто не о чем. Если временной ряд нестационарен, то это не случайная величина, а случайный процесс. И это вовсе не терминологическая тонкость, влекущая незначительные поправки, а ключевое свойство, кардинально меняющее интерпретацию всех корреляций. Этот вывод относится к любым временным рядам, у которых степенной параметр спектра n превышает 1 (геодинамические сюда попадают практически все).
Если n > 1, то вся логика обработки и все алгоритмы должны строиться с учетом этой особенности. Собственно, не я первый это придумал. Просто раньше, когда соответствующих временных рядов еще не было, на этом факте не особо акцентировали внимание. А потом, когда ряды появились, "по инерции" к ним какое-то время применяли статистики, построенные для случайных величин. Несмотря на то, что это совершенно недопустимо (и это во всех учебниках сказано). Но вот почему-то обычный человек в это верить не хочет. Настолько не хочет, что об этом
даже пишут статьи на Хабре
В которых показано, что свойства ФШ-сигналов ну очень нетривиальны. См., например, вот эту статью от @sci_nov. Или вот эту, которую движок Хабра уже перестал нормально отображать, но @TVSобещал обновить
Ну и теперь про сейсмичность. Я не работал с глобальным каталогом - он для наших задач слишком неоднородный. Но для тех рядов чисел землетрясений, которые я рассматривал, значение n было порядка 1 или больше. Примеры таких рядов и спектров можно посмотреть вот тут или вот тут (PDF здесь). Ну или возьмите и посчитайте эти спектры для своих данных. Ручаться не буду, но мне кажется, что стационарности там точно не будет. Но если это действительно так, то обычный подход к интерпретации корреляций, посчитанных по таким рядам, является некорректным.
А практический вывод отсюда следующий. Если мы рассматриваем задачу (1):
1) Есть физическая идея, и мы проверяем: согласуются ли с ней данные, или нет
то все хорошо. Так как мы в этом случае ищем опровержение конструктивной гипотезы, а не нулевой. Но вот если вопрос поставлен в формулировке (2):
2) Есть комбайн, который просеивает данные, и ищет там любые закономерности. Если закономерность формально найдена - придумываем объяснение и пишем статью.
то тогда как раз "опа". Так как "просеивание" сразу выдаст массу "ложноположительных" результатов. Причина этого в том, что мы сплошь и рядом примем за значимые совершенно случайные корреляции.
> Почему неоднородность убивает возможность анализа?
Разумеется, саму возможность анализа - не убивает. Наоборот, в своих последних работах я как раз и пытаюсь использовать корреляционный анализ, акцентируя при этом
вопрос об оценке значимости корреляций
Однако критерии значимости корреляций я при этом построил свои, и они кардинально отличаются от общепринятых (еще раз ссылки на те же статьи: раз, два, PDF здесь). Причем, я вовсе не утверждаю, что мои критерии хороши. Наоборот, я сам вижу у этих критериев тьму недостатков...
просто не знаю, как их исправить
Отдаваясь журналам, я надеялся, что рецензенты что-нибудь посоветуют... но они отнеслись к работе поверхностно и по критериям вообще никаких советов не дали
Кстати, если вдруг у кого-то руки дойдут упомянутые статьи посмотреть, буду особенно благодарен за замечания по предложенным там критериям значимости корреляций.
Но как только у нас появляется неоднородность/нестационарность, проблема оценки значимости внезапно превращается из технической в творческую. Если Вы знаете, как ее аккуратно решить - замечательно. Я вот - не знаю, хотя и пытаюсь (см. прошлый спойлер).
А вот на чем я твердо настаиваю - так это на том, что стандартные критерии значимости корреляций при работе с такими сигналами полностью непригодны. Собственно, это и было главной причиной, сподвигшей меня на "велосипедостроение". А при построении такого "комбайна", о котором Вы пишете, эта проблема (оценка значимости) становится ключевой. Пока она не решена аккуратно, все остальное просто бессмысленно.
Ведь в чем разница между экспертом и этим комбайном? Пока Вы работаете вручную, Вы можете каждый случай покурить в индивидуальном порядке. Отсеивая при этом всякую очевидную ерунду по критериям здравого смысла. Но комбайн-то этого не умеет! Он формально получит значимость 10 сигма, и скажет: Вот Вам ответ! Поэтому крайне важно, чтобы оценивалась реальная, а не иллюзорная значимость. Но для нестационарных сигналов (в том числе и сейсмичности) эта задача (аккуратная оценка значимости эффектов) - на два порядка сложнее, чем собственно наладка "комбайна", просеивающего данные. Возможно, кстати, что именно поэтому он до сих пор и не создан ;-)
> Я как раз был таким "муравьем", который ползал по двум каталогам землетрясений (лучший - Геологической службы США) и нашел там, с помощью коэффициента корреляции, кучу ранее неизвестных временных и пространственных закономерностей (например, антикорреляцию сейсмической активности Северного и Южного полушарий на интервале, помнится, 27 лет с вариабельностью на шкале 2-3 года), которых хватило на несколько научных статей в солидных журналах, начиная от ДАН СССР. Это было 30 лет назад, сейчас база данных увеличилась в два раза. И не вижу никаких проблем, чтобы не сделать ИИ-поисковик, может, с набором указаний, чего искать.
К моему сожалению, я почти не занимался анализом сейсмичности (работал с временными рядами). А если что-то и делал, то обзор всегда составляли соавторы. Поэтому если можно, я бы попросил у Вас PDF-ы упомянутых выше статей. Если там обсуждается, как оценивать значимость в нестационарном случае - с интересом их почитаю. Так как проблема отсутствия стационарности для двух прикладных областей (временные ряды и сейсмичность) фактически общая.
UPD. Заметил Ваше второе сообщение. Похоже, я слишком долго писал это письмо ;-) Сейчас отвечу отдельно, т.к. время редактирования этого сообщения истекает.
Ну, например:
1. Gorkavyi, N.N., Yu.A.Trapeznikov, A.M.Fridman. The Seismic Activity and the Angular Velocity of the Earth. Doklady Akad.of Sc., 1994, v.338, N4, pp.525-527.
2. Gorkavyi, N.N., Levitskyi, L.S., Taidakova, T.A., Trapeznikov, Yu.A., Fridman, A.M. Three components of seismic activity of the Earth. Physics of the Solid Earth. 1995. Vol.30, No.10, p.875-883.
3. Gorkavyi, N.N., Levitskyi, L.S., Taidakova, T.A., Trapeznikov, Yu.A., Fridman, A.M. The magnitude-dependent correlation of the Earth's angular speed and its acceleration with occurence frequency of earthquakes. Physics of the Solid Earth, 1995, Vol.30, No.10, p.884-889.
4. Gorkavyi, N.N., Levitskii, L.S., Taidakova, T.A., Trapeznikov, Yu.A., Fridman, A.M. Correlation between Regional Seismicity and the Earth's Rotation Irregularity as a Function of the Earthquakes Sources Depth. Physics of the Solid Earth. 1999, Vol.35, No.10, p.840-853.
5. Gorkavyi, N.N., Levitskii, L.S., Taidakova, T.A., Trapeznikov, Yu.A., Fridman, A.M. On the Negative Seismic Activity Correlation between the Subduction Zones of the Pacific and Indian-Australian Plates and at the Mid-Ocean Ridge Intersection. Physics of the Solid Earth. 1999, Vol.35, No.11, p.906-916.
6. Gorkavyi, N.N., Dmitrotsa, A.I., Levitskii, L.S., Stavitskii, Z.L., Taidakova, T.A., Tatevyan, S.K., Trapeznikov, Yu.A., Fridman, A.M. An Annual Period in the Earth Seismicity Variations. I. Dependence on Earthquake Magnitude and Focal Depth. Physics of the Solid Earth. 2000, Vol.36, No.5, pp.375-383.
7. Gorkavyi, N.N., Dmitrotsa, A.I., Levitskii, L.S., Stavitskii, Z.L., Sidorenkov, N.S., Taidakova, T.A. Evaluation of uneven movement of lithospheric plates on the basis of the annual variation of seismicity. Proc. Crimean Astrophysical Observatory. 2005. v. 101. pp. 169-172.
8. Dmitrotsa, A.I., Gorkavyi, N.N., Levitskii, L.S., Taidakova, T.A. On the influence of astronomical factors on the dynamics of the lithosphere plates. Proc. Crimean Astrophysical Observatory. 2007. v. 103. No.1 pp. 115-124.
9. Gorkavyi, N.N., Dmitrotsa, A.I., Levitskii, L.S., Taidakova, T.A. Variations of seismic activity and the uneven movement of lithospheric plates. Proc. Crimean Astrophysical Observatory. 2007. v. 103. No 4. p. 326.
Спасибо за ссылки! Но ведь у Вас наверняка сохранились PDF-ы этих статей? Можете их где-нибудь выложить? Буду особенно благодарен за русскоязычные варианты, так как с другими языками (не считая фортрана) у меня почти катастрофа :-((
P.S.
Что же касается моих публикаций, на которые я ссылался выше, то у себя на сайте я, наоборот, обычно выкладываю только русские варианты. Английские, если кому-то это удобнее, обычно можно найти на RG. Ну или пишите в личку - пришлю.
Эти все статьи - изначально на русском. ДАН и Известия есть в библиотеках (пдф у меня нет), а вот в КрАО есть на сайте свежие:
https://jncrao.ru/index.php/izvcrao/article/view/84/63
Эти все статьи - изначально на русском.
Да, но и ДАН, и ФЗ - переводные. По этой причине многие авторы сохраняют и английские, и русские PDF. А иногда даже только английские :-((
...есть в библиотеках (пдф у меня нет)
Понятно. Жаль, что без PDF. Я, к сожалению, работаю удаленно, и в библиотеку физически попадаю очень нечасто. А вот Известия КрАО глянул. Скажу честно - если бы эти работы 2005-2009гг попали ко мне на рецензию в 2025 году, я бы попросил их серьезно подкорректировать.
Начнем с работы 2005 года.
Во-первых, Вы там пишете про события с М<5 за 1964-1990г. Но такие события заведомо не являются представительными по всей территории в этот период. Это значит, что поиск причин любого обнаруженного там эффекта надо начинать (принцип Оккама) с проверки тривиальной гипотезы: не наблюдательная ли это селекция? В статье об этом - ни слова. Хотя все три базовых факта, что эффект обнаруживается для:
1) слабых (непредставительных) событий, причем
2) мелкофокусных и
3) в полосе широт 38-61
идеально согласуются с гипотезой наблюдательной селекции
Во-вторых, по моим представлениям, скорость вращения северного и южного полушарий Земли (в отличие от Солнца) практически одинакова ;-) Во всяком случае, в последнее время (т.е. уже примерно 4.5E+9 лет). По этой причине априори можно было бы ожидать, что эффекты в Земле, причинно связанные с неравномерностью ее вращения, также должны быть синфазны в двух полушариях. Но Вы получили обратный эффект.
Как известно (принцип Поппера), в науке наиболее интересны те результаты, которые противоречат общепринятой парадигме (по Т.Куну). Именно с этой точки зрения обнаруженный Вами эффект следовало бы проанализировать в первую очередь. Однако Вы об этом даже не упоминаете. Вместо этого в качестве "модели по умолчанию" рассматривается гипотеза, предполагающая, что в разные сезоны года литосферные плиты движутся по-разному. Какие физические причины могут быть у такого эффекта - загадка. Это даже не обсуждается.
В работе 2007 года к этим результатам добавлена детализация по глубинам и географическим зонам. Также рассматривается механизм перераспределения момента импульса между атмосферой и твердой Землей. Но, на перечисленные выше обстоятельства (1)-(3) это никак не влияет. А направление пассатов (с запада на восток) в обоих полушариях одинаковое. И хотя тут
есть повод для размышлений
Момент количества движения (МКД) атмосферы в разных полушариях может изменяться по-разному, что влечет разницу в нагрузках на литосферу при его изменении. Но, по-видимому, асимметричная часть этого эффекта все же не доминирует над симметричной. Особенно с учетом того, что в перераспределении МКД также участвует и океан, причем его вклад и вклад атмосферы сравнимы. Вдобавок анализ осложняется тем, что даже лучшие базы данных атмосферных параметров (например, БД реанализа ERA5) содержат явные глюки (см., например, вот эту статью). Это я к тому, что любая методика должна учитывать, что исходные данные не идеальны. Иначе можно долго обсуждать аномалии и закономерности, которые могут оказаться псевдоэффектами.
я бы не назвал эту тему раскрытой.
В общем, несомненное достоинство работы 2007г - что в ней вопрос о причинах асимметрии годового хода сейсмичности в двух полушариях хотя бы ставится. Однако уровень анализа этого вопроса не выдерживает критики. Так, на рис.2 показана величина, которая не имеет физического смысла в силу тех причин, о которых я написал в двух прошлых постах. Если она о чем-то и говорит, то лишь о неравномерности распределения сейсмичности по широтам. Больше того, есть сильное подозрение, что если аккуратно (с учетом неоднородности данных) отнормировать эту оценку на число событий в широтной полосе (кстати, вводили ли Вы эту поправку при публикации, и как именно?), то мы получим эффект, идеально соответствующий наблюдательной селекции. Ну и вдобавок лично я вообще никакого согласия между широтными зависимостями на рис.1 и рис.2 не вижу.
Ну и что касается рис.3. По моим представлениям, сдвиг фаз на два-три месяца между сезонными вариациями (полупериод = 6 месяцев!) - это веский аргумент против той модели (о причинном влиянии перераспределения МКД на сейсмичность), которую Вы предлагаете. И наоборот, он прекрасно согласуется с "тривиальной" моделью, предполагающей, что мы видим наблюдательную селекцию.
С учетом этого, постановка финальных вопросов работы 2007г (на с.123) мне представляется, как минимум, преждевременной. Так как эти вопросы приобретают физический смысл лишь при условии истинности нескольких предварительных тезисов, которые в процитированной работе почему-то считаются доказанными, хотя это совершенно не так.
Ну и теперь про работу 2009 года. В ней наконец-то появилась возможность использовать данные по 2007 год. Лично я бы в такой ситуации прежде всего разбил каталог на эпохи, и проанализировал зависимость всех эффектов от времени. Ведь сейсмическая сеть развивается, представительность каталога растет. Такой анализ критически важен, чтобы продемонстрировать отсутствие (или наличие) наиболее тривиального эффекта, объясняющего все замеченные Вами закономерности. Я имею в виду наблюдательную селекцию.
Однако в работе такой вопрос даже не ставится. Наоборот, на рис.1-5 по-прежнему приводятся данные за 1964-1990гг. Не потому ли, что в 1991-2007г порог представительности смещается на меньшие магнитуды, и все зависимости от М (которые на самом деле привязаны к этому порогу) при объединении эпох размываются?
Второй вопрос - почему на рис.6-7 показаны кумулятивные зависимости за 1964-2007, а не два отдельные варианта за 1964-1990 и 1991-2007? Продолжительность первого интервала 27 лет, второго - 17. Понятно, что если какой-то эффект был сильным до 1990г, а потом он ослаб, изменился или даже исчез, то он все равно будет заметен и по объединенной эпохе. По этой причине гораздо интереснее было бы провести анализ и сравнить результаты до и после 1990г. Данных для этого хватает. Почему Вы этим пренебрегли - для меня загадка.
В общем, я совершенно не хочу сказать ничего плохого
про КрАО и про Известия КрАО
Наоборот, о моем отношении к КрАО может сказать тот факт, что книжка Б.М.Владимирского и коллег 1994 года до сих пор стоит у меня на полке со справочниками. Вообще, в год своего выхода она произвела на меня довольно сильное впечатление. Мы даже напечатали пару работ по ее мотивам, предложив при этом собственный метод анализа скрытых периодичностей (раз, два). И лишь в 2010-11гг, после детального разбора "Гармонической модели Вселенной" от Б.Л.Берри (раз, два), мне стало понятно, что с этими периодичностями все не так просто, как может показаться на первый взгляд.
Но как мне кажется, три обсуждавшиеся выше публикации в Известиях КрАО сейчас могут представлять лишь исторический интерес.
P.S. И напоследок. Если Вы или Ваши коллеги еще не утратили интерес к этой теме
то мне это тоже было бы интересно. Я как-то начинал расчеты по поиску влияния горизонтальных градиентов давления на сейсмичность, а также искал эффект динамического давления ветра на линейный горный хребет (естественно, в прилегающей к нему зоне). Но до публикации не довел: проекты, в рамках которых это все затевалось, закончились, и соавторы были вынуждены переключиться на другие задачи.
В общем, пишите в личку,
обсудим конкретнее
кто что может сделать, в какие сроки, и куда будем потом "продавать" результаты ;-) Единственное условие - при таком поиске я всегда стараюсь опираться на данные. То есть, сначала искать там значимые (в моем понимании) закономерности, и только потом их "прикладывать" к разным гипотезам (а не только к какой-то одной, заранее сформулированной).
А вот самостоятельно я этим заниматься, извините, не буду. Во-первых, не факт, что работая независимо, я смог бы аккуратно учесть и обсчитать все идеи-задумки, подразумевавшиеся в Ваших работах. А во-вторых, у меня есть серьезные опасения, что многим ранее полученным результатам в итоге придется дать дать
совсем другую интерпретацию
Только, пожалуйста, не поймите этот намек, как критику или наезд! Жизнь развивается, появляются новые данные и методики, поэтому уточнение или даже исправление ранее полученных результатов - это, имхо, совершенно нормально. Например, однажды мы обнаружили, что наши изначальные результаты (раз, два) были ошибочными, и честно написали об этом в отдельной работе с подробным разбором причин ошибки
И хотя, по моим представлениям, исправлять предыдущие результаты - это нормально, но делать это надо ВМЕСТЕ с авторами исходных работ. А не вопреки им.
"По этой причине многие авторы сохраняют и английские, и русские PDF."
Боюсь вы плохо представляете реалии начала 90-х когда персоналок и интернета не было - какие там пдф из редакции! Поэтому и есть только английские - потому что с сайта иностранных издательств.
Не хочу входить в длинные дискуссии: сейсмикой активно занимался 30 лет назад, более свежие статьи - результат работы соавторов. Отвечу только на вот этот ваш абзац:
"Начнем с работы 2005 года.
Во-первых, Вы там пишете про события с М<5 за 1964-1990г. Но такие события заведомо не являются представительными по всей территории в этот период. Это значит, что поиск причин любого обнаруженного там эффекта надо начинать (принцип Оккама) с проверки тривиальной гипотезы: не наблюдательная ли это селекция? В статье об этом - ни слова. Хотя все три базовых факта, что эффект обнаруживается для:
1) слабых (непредставительных) событий, причем
2) мелкофокусных и
3) в полосе широт 38-61
идеально согласуются с гипотезой наблюдательной селекции
Во-вторых, по моим представлениям, скорость вращения северного и южного полушарий Земли (в отличие от Солнца) практически одинакова ;-) Во всяком случае, в последнее время (т.е. уже примерно 4.5E+9 лет). По этой причине априори можно было бы ожидать, что эффекты в Земле, причинно связанные с неравномерностью ее вращения, также должны быть синфазны в двух полушариях. Но Вы получили обратный эффект."
Вы невнимательны. Эффект асимметрии сейсмической активности северного и южного полушарий мы не связываем с разной скоростью их вращения. Мы вполне детально в одной из работ разобрали, что корень - в тройном субдукционном разломе между Тихим и Индийским океаном. Тройной разлом - которых довольно много между плитами - ведет себя как клин, вбиваемый в полено: клин двигается вперед и на его краях напряжения растут, а напряжение в полене - наоборот падает. Клин убирается назад - обратная картина. И это игра напряжений проявляется в землетрясениях средней силы разных полушарий, потому что тройник так расположился - одна ветка в Северном, а две - в Южном полушарии. Почему плиты двигаются неравномерно? А почему столь неровные и неоднородные плиты должны двигаться (заползать друг под друга или сталкиваться) равномерно? Мы практически доказали, что у них есть неоднородность движения с вариабельностью 2-3 года. Физика более-менее понятна, но конкретных моделей построить нельзя - что мы знаем о неровностях плит в зоне субдукции - только то, что последние точки там замирают на 700 км.
Мы, конечно, проверяли качество используемых каталогов - и не стали работать с более многочисленными данными Международного центра именно потому, что там были очевидные нефизические скачки и пустоты. Но сомневаться в представительности огромной статистики землетрясений по целым полушариям у нас нет оснований.
Вы много претензий высказали к нашим работам, я же выскажу только одну: вы очень торопитесь. За несколько часов - раз! - разобрали и раскритиковали многолетнюю работу целой группы. Торопливость чревата везде, а тем более - в науке.
> Боюсь вы плохо представляете реалии начала 90-х
Претензия принимается.
Действительно, реалии "нормального мира" тех времен я представляю плохо. Во второй половине 1980-х и в начале 1990-х я сидел в горной экспедиции в Таджикистане, и там все было по-своему. К моменту моего появления в экспедиции там уже несколько лет, как стояла СМ-4 (читай - PDP-11), сменившая СМ-3. А более-менее нормальные персоналки (сперва 8086, потом 80286) у нас в горах появились в 1987-89, т.е. почти сразу же после моего приезда туда. Спасибо американским и европейским коллегам, которые к нам в Гарм частенько заглядывали. Правда, персоналки достались не каждому, а в коллективное пользование ;-).
А еще у нас там был один очень почтенный зам.по науке, который относился к "Компьютеру" с таким пиететом, что считал страшным кощунством
набор на нем текстов статей
Это же ЭВМ!!! Она - ДЛЯ - РАС - ЧЕ - ТОВ !!!!!
Так что молодые сотрудники занимались этим преимущественно по ночам, делая вид, что уединились с сотрудницами на ВЦ совсем для другого, причем в Лексиконе ;-)
> когда персоналок и интернета не было - какие там пдф из редакции!
К нам из российских редакций тогда попадали оттиски. Которые так и лежали в бумажном виде примерно до середины 2000-х, когда мы стали их активно сканировать. С современными PDF, конечно же, не сравнить (это просто картинки), но читать можно.
> Вы невнимательны. Эффект асимметрии сейсмической активности северного и южного полушарий мы не связываем с разной скоростью их вращения.
Разумеется, про разную скорость вращения земных полушарий я написал в порядке шутки. Простите великодушно, если переборщил. По сути претензия в том, что инерционные эффекты, возникающие из-за неравномерности вращения Земли, должны приводить к идентичным механическим аномалиям в двух полушариях. А не наоборот. Хотя вопрос, понятно, сложнее (о чем я и написал чуть ниже в обсуждении работы 2007г).
> Мы вполне детально в одной из работ разобрали, что корень - в тройном субдукционном разломе между Тихим и Индийским океаном. Тройной разлом - которых довольно много между плитами - ведет себя как клин, вбиваемый в полено: клин двигается вперед и на его краях напряжения растут, а напряжение в полене - наоборот падает. Клин убирается назад - обратная картина. И это игра напряжений проявляется в землетрясениях средней силы разных полушарий, потому что тройник так расположился - одна ветка в Северном, а две - в Южном полушарии.
Извините, но вот тут не поверю. Что один разлом или блок, даже очень хитрой конфигурации, может влиять на сейсмичность во всем полушарии? Каким образом? Есть вязкость и релаксация напряжений. Механическая передача усилий на значительные расстояния с такой постоянной времени в коре попросту невозможна. Впрочем, подробно спорить не буду, пока сам не прочитаю эту статью. Возможно, Вы сейчас для краткости половину конструкции опустили, а на самом деле там предложены физически реалистичные механизмы. А я просто "с наскока" идею не понял.
> Почему плиты двигаются неравномерно? А почему столь неровные и неоднородные плиты должны двигаться (заползать друг под друга или сталкиваться) равномерно?
Ну вообще-то сейчас есть ГНСС-данные, которые более-менее надежно отвечают на этот вопрос (как именно движутся плиты). И неравномерность движения действительно есть. Но вот именно подтверждений предложенной Вами концепции мне пока что в ГНСС-обработке не попадалось (впрочем. я за этой темой не особо слежу). Было бы интересно взглянуть на такие статьи.
> Мы практически доказали, что у них есть неоднородность движения с вариабельностью 2-3 года. Физика более-менее понятна, но конкретных моделей построить нельзя - что мы знаем о неровностях плит в зоне субдукции - только то, что последние точки там замирают на 700 км.
Давайте этот вопрос обсудим, когда я Ваши статьи посмотрю? Какие данные обработаны, какими методами, и что именно получилось. Но предварительно свою позицию могу пояснить. Я считаю, что наличие гармоник в фурье-разложении доказательством являться не может, пока не установлена значимость этих эффектов. А вот с этим у нас (не у Вас!) есть ну очень большие проблемы, учитывая свойства сейсмичности.
> Мы, конечно, проверяли качество используемых каталогов - и не стали работать с более многочисленными данными Международного центра именно потому, что там были очевидные нефизические скачки и пустоты. Но сомневаться в представительности огромной статистики землетрясений по целым полушариям у нас нет оснований.
Извините, но вот тут Вы пишете что-то странное. Похоже, Вы что-то неточно сформулировали в предложении выше. Слово "представительность" в этом контексте ну просто ни в какие ворота не лезет. Особенно с учетом контекста моих вопросов.
С одной стороны, Вы рассматриваете события с М от 3.0 (см. например рис.2 из статьи 2007 года). С другой стороны, Вы утверждаете, что у нас нет оснований "сомневаться в представительности огромной статистики землетрясений по целым полушариям".
Но, из рис.2 [2007] однозначно следует, что Вы имеете дело с непредставительными событиями. Мне даже не нужно лезть в каталог USGS, чтобы это продемонстрировать. Я буду апеллировать
исключительно к тем картинкам, которые приведены в Ваших статьях.
А именно, из рисунка 1 в статье 2009г с очевидностью следует, что лог-линейность графика повторяемости для всего каталога в целом наблюдается лишь для М>4.8 (на рисунке использована линейная шкала вместо обычной логарифмической, поэтому я мог ошибиться на +-0.1 при оценке). Далее рассмотрим вариант графика для 1964-1990 (заштрихованный). Мысленное интегрирование этого графика от М=3.0 до М=5.0 показывает, что всего в рассмотренном Вами каталоге присутствует не более 30 тыс. событий с M<5.0. В то же время простая экстраполяция закона Гуттенберга-Рихтера показывает, что за рассматриваемый интервал времени на рассматриваемой территории произошло порядка миллиона событий с M от 3.0 до 5.0. Таким образом, в рассматриваемом Вами каталоге присутствует лишь три процента от всех фактически произошедших событий. Я говорю про выбранный Вами для анализа объем фазового пространства, естественно.
Попросту говоря, 97% от фактически произошедших за 1964-1990 гг событий с М=3.0..5.0 в каталог не включены (= не зарегистрированы).
Для второго графика (данные за 1964-2007) картина чуть лучше. Навскидку, процент зарегистрированных событий там приближается к 10-20%. Но тем не менее, это значит, что Вы работаете с каталогом, в котором отсутствует не менее 80% фактически произошедших событий.
И это я еще не завел свою шарманку про пространственную неоднородность. Которая четко указывает, что порог представительных магнитуд при анализе больших территорий обычно различается на разных участках на одну, иногда на две единицы М. То есть, получив график повторяемости с перегибом в районе M=5, можно почти автоматически сделать вывод, что в некоторых субрегионах этого каталога Mrep=6 или даже 7. Тем не менее, для анализа в такой ситуации часто берут Mrep=5. Иногда это можно делать (если хорошо понимаешь, что делаешь!), а иногда - совершенно недопустимо. Например, если речь идет о зависимости от времени - это в точности второй случай. Эту ошибку даже неплохие сейсмологи иногда совершают, поскольку при анализе только общего графика повторяемости
факт пространственной неоднородности каталога совершенно не очевиден
Фишка тут в том, что наибольший вклад в общее число событий и, соответственно, в этот график дают регионы с хорошей представительностью. А чтобы увидеть специфику субрегионов, надо построить графики повторяемости для каждого из субрегионов отдельно. Мы эту работу неоднократно проделывали для региональных каталогов: раз, два, три. Там же, кстати, продемонстрировано - как построить однородные выборки сейсмических событий для анализа, чтобы избежать тех ляпов, об опасности которых я предупреждал в своих первых постах.
Кстати, раз уж мы вспомнили о пространственной неоднородности поля Mrep, могу порекомендовать Вам и Вашим коллегам программу Complete Mag от В.Б.Смирнова, которая все это считает. С любезного разрешения ее автора, я могу выслать Вам
эту программу со своими плагинами к ней
О программе подробнее тут: Смирнов В.Б.Вулканология и сейсмология. 1997. № 4. С. 93. ОПЫТ ОЦЕНКИ ПРЕДСТАВИТЕЛЬНОСТИ ДАННЫХ КАТАЛОГОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
Далее мы переходим к анализа данных и обнаруживаем, что
число событий
Подчеркну - не произошедших, а включенных в каталог
в некотором суб-боксе фазового пространства периодически (квазисезонно) меняется на 10%-15%. Элементарный расчет показывает, что в эпоху 1964-1990 такое изменение может быть обеспечено изменением эффективности регистрации с 3.0% до 3.5%. Другими словами, если предположить, что при благоприятных условиях мы регистрируем 3.5% от всех произошедших событий указанной силы (М от 3 до 5), а при неблагоприятных - лишь 3.0%, то этого с лихвой хватает для объяснения всех эффектов, которые обсуждаются в Ваших статьях. Подчеркну: достаточно, чтобы эффективность регистрации менялась на 0.5%.
Именно поэтому при анализе результатов такого рода я настоятельно прошу в качестве нулевой гипотезы рассмотреть возможную причинную связь обнаруженных вариаций с эффектами наблюдательной селекции. И сделать это, по-хорошему, надо было бы до того, как переходить к построению красивых и в каком-то смысле даже изысканных моделей интерпретации. В противном случае (пока мы не доказали, что это НЕ наблюдательная селекция) все этим модели, извините за грубость, очень напоминают натягивание совы на глобус. То есть представляют собой прекрасных сфероконей, которые, однако, совершенно не вытекают из эмпирического материала.
> Вы много претензий высказали к нашим работам, я же выскажу только одну: вы очень торопитесь. За несколько часов - раз! - разобрали и раскритиковали многолетнюю работу целой группы. Торопливость чревата везде, а тем более - в науке.
Ну вот извините, так получилось. Если группа публикует какие-то результаты, то тем более столь интересные, то ужасно хочется,
чтобы они были хорошо обоснованы
Вообще, я с большим интересом и уважением читаю Ваши статьи здесь, на Хабре. И Вашу последнюю книжку на одном дыхании прочитал. Поэтому и требования к другим Вашим работам предъявляю по Гамбургу. Я ведь воспитан в советское время, и от науки жду не каких-либо выгод, а удовлетворения личного любопытства за государственный счёт. Попросту говоря, очень хочется знать: как же оно происходит на самом деле? И если мы для этого анализируем данные, то это надо делать корректно и аккуратно. Поэтому критика, даже жесткая, это вовсе не способ "продавить" оппонента, а всего лишь попытка внести свой вклад в спрямление путей к Истине. На неинтересные мне работы я бы и время тратить не стал...
"Извините, но вот тут не поверю. Что один разлом или блок, даже очень хитрой конфигурации, может влиять на сейсмичность во всем полушарии? Каким образом?"
Неужели вы не слышали про "огненное кольцо" вокруг Тихого океана? Разлом, о котором идет речь - это его курильско-японско-филиппинская часть плюс ответвление в Индийский океан. Не помню точно, сколько, но значительная часть мировых толчков там и происходит. О! вот из вики "В Тихоокеанском огненном кольце произошли около 90 % всех мировых землетрясений и 80 % самых мощных из них." И картинка там же есть: https://ru.wikipedia.org/wiki/Тихоокеанское_вулканическое_огненное_кольцо
У меня такое ощущение, то вы математик по образованию, поэтому мы с вами разговариваем в разных парадигмах восприятия мира. Мы проверяли значимость эффектов на самых разных интервалах магнитуды, и если нижняя шкала указана в 3.0, то это вовсе не означает, что эффект там сидит, он обычно сидит на самых сильных и частых точках из интервала. Если у нас есть две кривые с числом толчков в каждой точке в много сотен, то рассуждения о недостаточности статистики, с точки зрения физика, решен. Я не хочу входить в детали ваших замечаний, очень занят, но там много подводных камней, которые вы проскакиваете. Например, в каталоге США не шкала Рихтера, поэтом утверждения про то, что фиксируется только 3% толчков выглядят неубедительно. Если сомневаетесь - пишите опровержение. Я же уверен, что мы вскрыли целый ряд интересных закономерностей, не замеченных ранее, и более тщательные исследования лишь подтвердят их, а не опровергнут - по крайней мере, большинство из них.
> Разлом, о котором идет речь - это его курильско-японско-филиппинская часть плюс ответвление в Индийский океан.
Можете все-таки прислать PDF? А то разговор беспредметный. Я не геолог, поэтому спорить о терминах не возьмусь. Но геологи в моем окружении почему-то различают зоны субдукции (которыми в основном и сформировано ТОК) и разломы. А еще они между собой постоянно спорят, что можно считать разломом, а что нет ;-) В общем, я готов согласиться с Вашей терминологией, но мне нужно ее понять для начала. Желательно - поглядев на статью и на карту.
> Не помню точно, сколько, но значительная часть мировых толчков там и происходит
Ну да. Но Вы же писали о конкретном разломе? Я конечно уже заранее дал карт-бланш на терминологию, но все-таки мысль о том, что все ТОК целиком - это единый разлом, для меня чересчур революционна ;-) Если же Вы имели в виду какой-то фрагмент ТОК, то согласитесь, что там происходит лишь малая часть от всех мировых событий. Особенно с малыми магнитудами (ведь их пишут преимущественно отдельные плотные сети).
В общем, давайте я сперва все-таки прочитаю Вашу статью, посмотрю на географические границы этого региона и графики повторяемости для него для разных эпох. Иначе со мной тут просто не о чем разговаривать.
> У меня такое ощущение, то вы математик по образованию, поэтому мы с вами разговариваем в разных парадигмах восприятия мира.
Не угадали: я строго физик, и до смертоубийства
спорю со своими друзьями-математиками о том, что первично: яблоки или абстракции.
То есть, первична ли формула 1+1=2 (вне зависимости от наличия физического носителя), или же она все-таки вытекает из эмпирического опыта. Пока что мой крайний аргумент состоит в том, что сложение двух половинок критической массы может дать неожиданный для чистого математика результат ;-)
Однако, физическое понимание мира вовсе не исключает логическую проверку моделей, которые мы строим по эмпирическим фактам. Обращаясь к некоторым вопросам, физика просто вынуждена на языке математики говорить :-(((
> Мы проверяли значимость эффектов на самых разных интервалах магнитуды, и если нижняя шкала указана в 3.0, то это вовсе не означает, что эффект там сидит, он обычно сидит на самых сильных и частых точках из интервала.
Ну так в описанном случае непредставительны не только события с М=3, а вообще все вплоть до М=4.8, как минимум. А если ограничиться более локальным регионом, то в силу пространственной неоднородности 4.8 может превратиться и в 5.8, и даже в 6+. Если взять такой каталог, и перейти к временным рядам, то сравнительно небольшое изменение эффективности регистрации в таком регионе даст вполне заметное изменение не только локального, но и общего потока событий. Которое при использовании статистических методов АВР обнаруживается очень четко. Именно в этот момент и возникает риск неправильной интерпретации результата.
> Если у нас есть две кривые с числом толчков в каждой точке в много сотен, то рассуждения о недостаточности статистики, с точки зрения физика, решен.
В том-то и дело, что нет. Нам же нужно не просто установить факт, что толчков стало значимо больше (это как раз не проблема). Но и связать этот рост с причиной такого увеличения. И вот в этот момент вопрос о представительности каталога становится ключевым.
> Я не хочу входить в детали ваших замечаний, очень занят, но там много подводных камней, которые вы проскакиваете.
Ну разумеется, я не мог за сутки разобрать три работы подробно. Для начала давайте все же обсудим наиболее очевидные алогичности, которые там допущены. Я старался читать Ваши тексты дословно. Возможно, на самом деле Вы написали одно, а подразумевали что-то другое, но это не ясно без чтения предыдущих работ? Поэтому я и задаю те вопросы, которые сразу приходят в голову мало-мальски эрудированному в предметной области человеку. Это же научная публикация, а не религиозный догмат. Поэтому на каждый такой вопрос должен быть разумный ответ. Включая как вариант, что читатель чего-то не понял, так и случай, что авторы где-то ошиблись.
> Например, в каталоге США не шкала Рихтера, поэтому утверждения про то, что фиксируется только 3% толчков выглядят неубедительно.
???
Вы тут точно ничего не напутали?
Закон Гуттенберга-Рихтера от выбора магнитудной шкалы вообще не зависит. Например, если заменить ее классами по Раутиан, там изменится только угловой коэффициент наклона прямой на лог-графике повторяемости. И все. У Вас на рисунке 1 [2009] по оси X отложены магнитуды. Если Вы вдруг просуммировали там не N(М), а яблоки с тапочками, то, извините, это вопрос не ко мне. А мне все-таки разрешите исходить из того, что рисунок в Вашей статье аккуратный и подпись правильная. Мой вывод про 3% жестко и однозначно следует из среднего графика на этой Вашей картинке + закона ГР. Никакая другая информация (в том числе и о каталоге США) для этого вывода про 3% вообще не нужна.
Конечно, я смотрел только на графики, а не на таблицы, поэтому цифры оценил с какой-то погрешностью. На самом деле там вполне может быть не 3%, а 1% или даже 4%. Но на общий вывод это никак не влияет. Он остается в силе вне зависимости от того, пропущено ли в этом каталоге 96% событий с M<5 или же все 98%.
> (...) утверждения про то, что фиксируется только 3% толчков выглядят неубедительно.
> Если сомневаетесь - пишите опровержение.
Так я уже написал все подробно. Куда уж дальше разжевывать?
А впрочем, давайте все-таки разжую. Так как беглый поиск по интернету, к моему удивлению, ничего адекватного не дает. Наверно и правда информация очевидна лишь для сейсмологов... а остальным "заглянувшим на огонек" будет не очевидно.
Итак, пошаговая инструкция для тех, кто действительно хочет понять суть проблемы и самостоятельно вычислить - почему и как получается "три процента".:
1) Перерисуйте средний график с рисунка 1 [2009] в логарифмической шкале по Y, как это общепринято в сейсмологии. У Вас должно получиться что-то похожее вот на эту картинку:
2) Найдите на получившемся графике участок, где зависимость можно считать линейной. На моих графиках левая граница линейного участка для отдельных кривых показана стрелочкой. У Вас она пройдет где-то в районе M=4.7 или больше
3) Аппроксимируйте график справа от перегиба прямой линией. Это называется линейный участок графика повторяемости (ГП). Считается, что в пределах этого участка данные соответствуют Гуттенбергу-Рихтеру. То есть, мы регистрируем подавляющее большинство реально произошедших событий.
4) Закон ГР гласит, что эта зависимость начинается с М=8 (для М=9 есть небольшие нюансы) и пролонгируется в область малых энергий вплоть до микротрещин. Лабораторные эксперименты на образцах это уверенно подтверждают. Нет абсолютно никаких сомнений, что для больших интервалов времени и территорий закон ГР выполняется в области магнитуд от 0 и выше с очень хорошей точностью. Это дает нам право экстраполировать полученную прямую линию влево вплоть самого края графика. В Вашем случае это будет М=3.0 (см. рис.1[2009]).
5) После того, как мы эту линию провели, мы твердо знаем, что фактическое количество событий в рассматриваемом фазовом объеме соответствует этой линии (закон ГР!). Чтобы перейти к числам, в Вашем случае достаточно проинтегрировать эту зависимость от М=3.0 до М=5.0. Именно так я и получил общее число событий
более миллиона
На самом деле я конечно не логарифмировал мысленно Ваш рисунок, так как есть способ проще. Для грубых оценок можно принять, что угловой коэффициент прямой в законе ГР близок к 1 (для большинства реальных каталогов это так, отличия минимальны). Это значит, что при уменьшении М на 1 число событий растет в 10 раз. Соответственно, если у Вас имеется 5000 событий с М=5.0, то в пределах этой же области и за то же самое время должно было произойти примерно 50 тыс. событий с М=4.0 и около 500 тыс. событий с М=3.0. Тупое суммирование от М=3.0 до М=5.0:
N=N(3.0)+N(3.1)+N(3.2)+...+N(5.0)
дает нам число, значительно большее миллиона. Какое именно - посчитайте сами, данные для этого есть у Вас, а не у меня. Я же считал по порядку величины и просто округлил результат в Вашу пользу.
6) Теперь считаем, сколько таких событий (с М от 3.0 до 5.0) фактически присутствует в Вашем каталоге. Для этого надо просуммировать все столбики гистограммы на Вашем рисунке. Навскидку у меня получилось около 30 тысяч. У Вас есть точные данные, так что можете просто поправить мою оценку.
7) Осталось разделить второе число (= число событий в каталоге) на первое (= число фактически произошедших событий, включая как зарегистрированные, так и пропущенные). Это и даст Вам тот результат,
в котором Вы усомнились
Кстати, мне самому было бы интересно узнать точную цифру. Учитывая то округление, которое я сделал при интегрировании ГР, оценка в 3% действительно, вероятно неточная. Больше похоже, что там должен быть 1%. С другой стороны, я наверняка немного ошибся в ту же сторону при оценке числа фактически зарегистрированных событий. Так что вполне может получиться не 1%, а все-таки 1.5%.
Впрочем, на мой итоговый вывод это практически не влияет. Ну получим мы требуемое изменение эффективности регистрации не с 3.0% до 3.5%, а с 1.0% до 1.2%, и что? Сама цифра (0.5% или 0.2%) не столь уж и важна. Важно, что даже ничтожное изменение эффективности регистрации может полностью перекрыть все эффекты, обнаруженные в статье.
Надеюсь, с "тремя процентами" теперь все понятно?
.
> Я же уверен, что мы вскрыли целый ряд интересных закономерностей, не замеченных ранее,
Это вполне возможно. Я спорю только со словом "вскрыли". В моем понимании, слово "вскрыли" означает "заметили в данных закономерность, которая ранее была неизвестна". И которую нельзя объяснить тривиально. Проблема в том, что в тех данных, которые представлены в трех приведенных выше работах, нет чего-то такого, что нуждается в объяснении. Есть лишь обычные факты, логично понятные в рамках тривиальной модели. К которым в виде надстройки прилажена уже гораздо более накрученная модель. Однако чем она лучше тривиального объяснения - не очень понятно.
Разумеется, это вовсе не означает, что предложенные Вами гипотезы неверны. Но в представленных трех работах просто нет никаких эмпирических подтверждений этих гипотез. (Буду рад обнаружить такие подтверждения в остальных, пока не прочитанных Ваших статьях).
Я ведь не так уж и много прошу. Докажите, что наблюдательная селекция объясняет не все. Это и будет весомый аргумент, что нам действительно необходима "новая сущность". Что она не излишняя. В тех трех работах, ссылки на которые Вы выложили, я такого доказательства, к сожалению, не увидел.
> и более тщательные исследования лишь подтвердят их, а не опровергнут - по крайней мере, большинство из них.
Выше я предложил целый ряд очевидных идей -
что именно можно попробовать сделать для ответа на эти вопросы
При наличии инструментов и подготовленных данных все те неясности, на которые я обратил внимание выше, можно снять очень просто. Цена вопроса - это месяц расчетов. И-да, у меня действительно есть "комбайн", который хотя и не совсем соответствует тем идеям, о которых Вы написали в исходной статье, но в каком-то смысле позволяет "просеивать" временные ряды. Просто берите программу, настраивайте
и считайте
Базовые функции для работы с каталогами там есть (расчеты для абсолютно всех моих публикаций сделаны в этом пакете). А сам он свободно доступен (условие использования - ссылка на авторов).
Извините, но ничего не буду доказывать, сейсмикой больше не занимаюсь. Есть стандартная процедура опровержения в науке: мы опубликовали статью, пройдя через всех референтов. Теперь вы, если не согласны, пишете работу с опровержением. Вот пробую вставить фото статьи по антикорреляции, о которой в основном идет речь:
Тут я поосторожничал, отнеся интеллектуального собеседника на 2060-е годы, хотя понятие интеллектуальность настолько размыто, то кое-то со мной согласится и сейчас.
Мне кажется, это всё равно, что сказать, что понятие «тёмная материя» размыто :-P. Объективно существует чёткая грань между алгоритмами, реализующими интеллект, и (назовём их так) классическими алгоритмами. Но поскольку научный аппарат когнитивистики (или как она будет называться) не разработан, мы временно не можем дать определение. И, разумеется, в силу этой же причины никакой интеллектуальности у наших продуктов нет, а есть только классические алгоритмы, за счёт накачки данными производящие впечатление интеллектуальных на излишне впечатлительных людей.
Ну и по поводу прогнозов: когда мы разберёмся с тёмной материей? Да хз. Может завтра, а может в следующем тысячелетии. Научные открытия ведь не поддаются прогнозам. Вот и с интеллектом то же самое. Когда мы совершим открытие, как устроено наше мышление, чтобы воспроизвести его? Может, в 2062 году, а может через год или через два столетия.
Извините, но с темной материей довольно давно все ясно: это черные дыры (см. мою книгу - выше - где эта тема освещается с полной ясностью; подчеркиваю - идея вовсе не моя, но находит полную поддержку в нашей модели). Просто есть большое число людей, который вовлечены в бизнес по поиску темной материи в виде элементарных частиц - и они, конечно, будут напускать туман загадочности до конца (финансирования).
"Объективно существует чёткая грань между алгоритмами, реализующими интеллект, и (назовём их так) классическими алгоритмами. Но поскольку научный аппарат когнитивистики (или как она будет называться) не разработан, мы временно не можем дать определение".
Тут очевидное противоречие - или уж четкая грань, или не можем дать определение. И речь не идет о создании ИИ, который делает научные открытия - а о софте, который работает с помощью классических алгоритмов решения математических уравнений и некоего набора физических постулатов (которых гораздо меньше, чем словесных штампов, которые используются сейчас в ИИ). Мне, как ученому, совершенно неважно, будет ли этот софт настоящим интеллектом или просто сложным классическим алгоритмом. Лишь бы делал, чего надо. И это залог его практической реализуемости. По-моему.
пока таких систем, которые могли бы полноценно заменить учителя, нет.
Как это не прискорбно признать, но сейчас существует значительное количество биологических объектов, именующих себя "учитель", которые с успехом могут быть заменены ИИ. Даже в его нынешнем состоянии.
P.S. Спросил у сестры (преподаватель химии) - что сейчас преподают "динозавры" преподававшие "марксизм -ленинизм". Ответила - "рыночную экономику". Уровень, однако!
Так что для колонизации космоса ИИ, пожалуй, будет поважнее мощных ракетных двигателей
Тут кто-то сильно ошибается, в теме колонизации космоса все именно упирается в двигатели и источники энергии, был бы двигатель на атомарном водороде и плечо Марса составляло 45 дней, туда бы отправляли гораздо больше всего, на Луну какой-нибудь Starflash, в одну ступень летал бы.
Вопрос о двигателях, роботах и Марсе можно сформулировать так:
Какова минимальная масса и объем роботов и запаса энергии и материалов для них, чтобы они смогли основать самовоспроизводящуюся робоколонию на Марсе, используя ресурсы марсианской среды и [построили за х земных суток с начала миссии марсианскую хижину площадью y и теплицу к ней площадью z с пригодным для выращивания картошечки грунтом?]
Отсюда рассчитывается: корабли, двигатели, количество стартов...
Пожалуй, не соглашусь, что ChatGPT стала описанным Вами интеллектуальным поисковиком. Для поиска документов в сети недопустимо проявляемое ею галлюцинирование и сочинительство. Подборку цитат такая система вполне способна сделать - только вот если добиться от нее проставления ссылок на оригиналы, можно увидеть, что по заметной части ссылок нет приводимых текстов цитат, а по некоторым нет и вообще ничего, вплоть до несуществования домена.
Нейросеть умеет сделать красиво. Сделать точно - для нее скорее исключение, нежели правило. Не случайно наиболее популярное их применение - продающие тексты и красивые картинки.
Ну, соглашусь с вашим несогласием. Но они прогрессируют быстро и всегда можно поставить условия - не галлюцинировать и перефразировать, а цитировать источники и давать ссылки. Так что, то, что я имел в виду в 2012 году вполне реализовалось.
Видите ли, если бы было достаточно сказать нейросети "не ври!", и она бы перестала врать - взаимодействовать с этими системами было бы намного проще. К сожалению, врет - то есть, простите, галлюцинирует - нейросеть не по злому умыслу создателей, а в силу неотъемлемых свойств своих алгоритмов. Люди придумывают уточняющие промпты в десятки и сотни строк, пытаясь побороть это свойство нейросетей, пропускают ответы несколько раз по кругу для самопроверки - но в лучшем случае лишь снижают вероятность вранья. Возможно, когда-нибудь будет придуман новый подход, который позволит построить не-галлюцинирующую нейросистему. Возможно. Но сейчас это вопрос даже не сложности реализации, а отсутствия модели с требуемыми свойствами.
Пример. Вот буквально только что пробовал использовать свеженькую, с пылу с жару, 4.5 ChatGPT для получения последовательности команд для настройки коммутатора. Маленький лабораторный свитчик, три vlan на входном порту, надо раскидать с какого порта на какой vlan должен идти трафик. ERS это заведомо умеют. С восьми попыток - ни одной без придуманных команд с нагаллюцинированным синтаксисом. И это командная строка несложного железного устройства, где каждая возможная буква вдоль и поперек документирована!
Замечание: Стыковка [космических?] кораблей - это никакой не ИИ. Это - динамика (раздел механики).
"2012: «Я описал в своей книге вариант колонизации тел Солнечной системы, когда вперёд посылаются роботы с ИИ, которые способны построить базу из местных материалов и без непосредственного участия человека. И человек прилетает уже не в пустыню, а в благоустроенный город. Так что для колонизации космоса ИИ, пожалуй, будет поважнее мощных ракетных двигателей.»
2025: Маск собирается запустить на Марс ракету с роботом Оптимус и ИИ. Так что уже близко к реализации."
Маск, конечно, собирается, но у меня настроения здесь куда более сдержанные. Тут ориентиром может быть массовый авопилот: сегодня его попробовали сделать на Земле уже десятки игроков, но как ни крути, а без страхующего водителя (пусть даже и удаленного) косякм там вылазят все время. Решить на Земле, с пингом в секунду от силы, просто. Решить их на Марсе или даже Луне -- совсем иное дело.
Очень сомневаюсь, что роботы, способные к постройке баз без человека-телеоператора будут в этой половине века, если вообще в этом веке.
Насчет проверки теорий: черновую работу по отбраковке и поиску и сравнениям по научной литературе -- да, определенно потянет. Прямо-таки самостоятельные теории? Я не знаю. Китайская комната -- все же не человек.
Но то, что у вас получилось предсказать Грок3 -- это, бесспорно, очень хороший результат. Не думал, что доживу лично.
"Решить на Земле, с пингом в секунду от силы, просто. Решить их на Марсе или даже Луне -- совсем иное дело. Очень сомневаюсь, что роботы, способные к постройке баз без человека-телеоператора будут в этой половине века, если вообще в этом веке."
На Земле пробки и водители-психопаты. На Марсе и Луне - пока свобода. Проекты зданий или еще чего жестко детерминированы, робот сможет справиться на 99% без телеоператорства, останавливаясь в непредвиденных случаях.
Лет 20 назад я полагал, что роботы-гуманоиды маловероятны, из-за высокой сложности и стоимости. А сейчас их цену обещают, как у массовых авто. Так что буду верить в Маска!
"Насчет проверки теорий: черновую работу по отбраковке и поиску и сравнениям по научной литературе -- да, определенно потянет. Прямо-таки самостоятельные теории?"
Ну нет конечно. Но вот представьте - сейчас у исследователя от идеи до теории и практических предсказаний проходят годы, а то и десятилетия. А если будет помощник, который проверяет эти идеи в течение часов? Задаешь ему тему - исследовать движение электрона в кристаллической решетке при таких-то температурах и таких-то примесях - и он строит такие решения. Каждый день - новая идея, глядишь, за месяц и сверхпроводимость при комнатной температуре можно будет найти.
Искусственный Интеллект: проверяем предсказания 2012 года и думаем о его (и нашем) будущем