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Klug verdrahtet : Mein Handy spürt, wenn die Erde bebt

  • -Aktualisiert am

Smartphones mit der App „My Shake“ im Labortest. Bild: Berkeley Seismological Laboratory

Dank einer App bekommen die klassischen Erdbeben-Überwachungssysteme mobile Unterstützung. Intelligente Algorithmen helfen bei der Analyse und Interpretation der Signale.

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          Wie in vielen anderen Disziplinen, so fallen auch in der seismologischen Forschung riesige Datenmengen an. Allein im Datenzentrum des mit der Erdbebenkunde befassten amerikanischen Universitätskonsortiums „Iris“ sind mehr als 500 Terabyte an Messwerten gespeichert. Die Daten stammen von weltweiten und regionalen Messnetzen, mit denen seit Jahrzehnten die Erdbebenaktivität auf unserem Planeten kontinuierlich und nahezu lückenlos überwacht wird. Der größere Anteil wurde aber bei zeitlich begrenzten Messkampagnen gesammelt, bei denen entweder die regionale Erdbebentätigkeit im Detail oder der tiefe Untergrund untersucht wurden.

          Um derart große Datensätze zu bearbeiten, liegt es nahe, auch hier Verfahren des Maschinenlernens zu verwenden. So haben die  Forscher um Qingkai Kong vom Seismologischen Laboratorium der University of California in Berkeley einen Algorithmus darauf trainiert, echte Erdbeben von anderen Erschütterungen im Boden zu unterscheiden. Das kommt unter anderem der von ihnen entwickelten App „My Shake“ zugute, die jedes Handy in ein mobiles Seismometer verwandelt.

          Verlässliche Prognosen – Fehlanzeige

          Registrieren mehrere Geräte gleichzeitig erdbebenähnliche Signale, werden die Daten nach Berkeley geschickt und dort ausgewertet. Wie Kong und seine Kollegen in den „Seismological Research Letters“  schreiben, lässt sich dank der KI-Verfahren auch die Stärke von Bodenschwingungen berechnen, die Erdbebenwellen auslösen. Diese Oszillationen sind im Detail nur sehr schwer zu berechnen, weil in die gängigen Modelle verschiedene Faktoren wie die geologische Beschaffenheit des Untergrundes oder die Topographie einfließen.

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          Mit verfeinerten Modellen ließ sich beispielsweise das Einsturzrisiko von Gebäuden in erdbebengefährdeten Gebieten besser einschätzen. In einem Bereich sind die Algorithmen der Künstlichen Intelligenz bisher aber auch noch nicht schlauer als ihre menschliche Konkurrenz. In einem Bereich sind die Algorithmen der künstlichen Intelligenz bisher aber auch noch nicht schlauer als ihre menschliche Konkurrenz. Auch ihnen ist es nämlich bisher nicht gelungen, in den seismischen Datensätzen physikalische messbare Vorläufer zu finden, die zuverlässig vor jedem Beben auftreten und damit eine Vorhersage von Erdbeben ermöglichen.

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