2016年7月17日

地震模型(1)-地震數據分析


前幾天看到yenwen貼了一個連結,是台灣地震活動分布立體模型

覺得很有意思,想到去年去車籠埔斷層保存園區看到的這個模型:
「1973-2012年台灣規模四以上地震震源及活動斷層分布」

我猜是壓克力作的,然後用雷射雕刻在不同深度,這樣就可以藉由震源看到板塊交界的位置呢!既然興趣來了,我就想來自作一下。








但是數據打哪來呢?在中央氣象局的「地震活動彙整」中,可以下載到歷年的資料

http://www.cwb.gov.tw/V7/earthquake/rtd_eq.htm

本來我想一口氣把所有資料都下載,不過那樣作,反而伺服器不給下載,後來我只好500筆500筆的抓,抓了19個csv檔案,再把這些檔案用cat 和資料流導向的>符號,把所有的檔案結合在一起
cat *.csv > all.csv

統計了一下從1995年1月到抓到資料的當下,合計9433個地震,顯著有感地震3063個, 小區域地震6370個。

然後,就是整理資料的部份了,首先是每個csv檔都有標題,所以我就直接用複製取代的方式把所有的標題都刪掉了。
編號,地震時間,經度,緯度,深度,規模,震央位置

再來是時間的部份,把預設的12時制轉換成24時制,這樣才能送給gnuplot去處理。
12時制實在有點難搞
上午12點是凌晨12點,也就是24時制的0時
下午12點就是中午12點,也就是24時制的12時

這部份一樣用複製取代的方式去作,得到的檔案就在這
earthquake.csv


先用gnuplot看看地震規模的直方圖和地震深度的直方圖吧,gnuplot用的命令稿我就寫在圖片底下。


這是地震深度和次數的比較圖,台灣的地震深度少數可以到300公里之下,多數都是在50公里以內的。
地震深度次數


set datafile separator ","
plot "earthquake.csv" using 5:(1) smooth frequency with boxes




這個是特別把10公里之內的深度放大來看

地震深度次數10公里




地震規模大約是3到5之間是最多的
地震規模次數

set datafile separator ","
plot "earthquake.csv" using 6:(1) smooth frequency with boxes




這是把深度和規模放在一起看,深度深的,地震規模都蠻大的。淺源地震的規模有大有小

地震規模深度

 plot "earthquake.csv" using 5:6 with dots



既然有了一些資料,就想來看看很多年前有學生問的問題,他問地震是不是都在晚上。我認為不會和時間有關係,不過那時候沒證據,現在就拿已有的數據來分析。圖在此。
地震和時間

set datafile separator ","
gnuplot> set timefmt "%Y/%m/%d %H:%M:%S"
plot "earthquake.csv" using (tm_hour(timecolumn(2))):(1) smooth frequency with boxes fill solid 0.25




「那麼哪一天地震多呢?」既然資料都有了,就分析一下囉。如預期一般,31號果然很少(廢話),但有幾天的次數看得出來低些(但不一定有顯著差異)
地震和day

set datafile separator ","
gnuplot> set timefmt "%Y/%m/%d %H:%M:%S"
gnuplot> plot "all-cuttitle-adjustdate.csv" using (tm_mday(timecolumn(2))):(1) smooth frequency with boxes fill solid 0.25



哪一年地震多呢?這答案不一定能從數據中得到,也許測站變多,或是精密度提高,都會讓地震的數據增加。不過單就圖上來看,1999年之後,數據是比較多了
地震和year

set datafile separator ","
gnuplot> set timefmt "%Y/%m/%d %H:%M:%S"
gnuplot> plot "all-cuttitle-adjustdate.csv" using (tm_year(timecolumn(2))):(1) smooth frequency with boxes fill solid 0.25


ㄟ...不是說好要作地震模型嗎?哎呦,總是得把數據收集好,先分析觀察一下囉。下一篇就來講怎麼製作成模型

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