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基于四分量钻孔应变数据的神经网络地震活动性预测分析
1
作者 于紫凝 李海峰 +2 位作者 景锡龙 池成全 郑海永 《地震学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期327-339,共13页
首先利用四分量钻孔应变数据独有的自洽特性,构建震前应变特征数据集;之后基于一维卷积神经网络框架,设计地震震级与方位的预测模型;然后通过混淆矩阵计算准确率、召回率以及F1分数,对模型预测结果进行评价与修正;最后对我国西南地区的... 首先利用四分量钻孔应变数据独有的自洽特性,构建震前应变特征数据集;之后基于一维卷积神经网络框架,设计地震震级与方位的预测模型;然后通过混淆矩阵计算准确率、召回率以及F1分数,对模型预测结果进行评价与修正;最后对我国西南地区的永胜、昭通、姑咱及腾冲四个台站的钻孔应变特征分别进行训练与验证,并讨论了不同特征窗长对预测效果的影响。训练完成后的模型效果在测试集上均表现优异,四个台站对震级和方位预测的平均准确率分别可达85%和80%左右,说明四分量钻孔应变数据特征与地震的发生有着很强的相关性,通过卷积神经网络对地震前兆特征进行挖掘具有很大研究潜力,本文提出的预测策略也为未来短临地震的精确预测研究打下基础。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变 卷积神经网络 震级预测 方位预测 地震前兆
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川滇地区钻孔四分量应变仪记录的同震应变阶分析 被引量：18
2
作者 唐磊 荆燕 《震灾防御技术》 CSCD 2013年第4期370-376,共7页
通过对比川滇地区6个钻孔四分量应变台站记录的汶川MS8.0级地震和芦山MS7.0级地震的同震应变阶,发现结果不满足四分量应变的自检特性,而且两组面应变的同震应变阶的张压性变化不一致,这可能和地震震级有关,也有可能和仪器的自身特性、... 通过对比川滇地区6个钻孔四分量应变台站记录的汶川MS8.0级地震和芦山MS7.0级地震的同震应变阶,发现结果不满足四分量应变的自检特性,而且两组面应变的同震应变阶的张压性变化不一致,这可能和地震震级有关,也有可能和仪器的自身特性、台站所处断层环境、台站与震中的距离、元件的方位角等有关。另外,利用钻孔分量应变仪记录的同震应变阶进行相关研究时,还需对数据的可靠性做深入分析,否则可能会产生错误结果。 展开更多
关键词 钻孔四分量应变 面应变 应变阶
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姑咱台YRY-4分量钻孔应变仪观测数据异常和干扰特征分析 被引量：8
3
作者 阳光 陈超 +1 位作者 袁梅 袁媛 《四川地震》 2015年第1期41-47,共7页
对姑咱台YRY-4分量钻孔应变仪的安装情况作了简要介绍,并且对数字化钻孔应变YRY仪7年来的观测资料记录情况、记录波型、观测精度、稳定性和观测异常及干扰特征等因素进行了分析,该仪器运行正常,灵敏度高,漂移小,格值稳定,固体潮波记录... 对姑咱台YRY-4分量钻孔应变仪的安装情况作了简要介绍,并且对数字化钻孔应变YRY仪7年来的观测资料记录情况、记录波型、观测精度、稳定性和观测异常及干扰特征等因素进行了分析,该仪器运行正常,灵敏度高,漂移小,格值稳定,固体潮波记录明显。 展开更多
关键词 YRY-4分量钻孔应变仪 姑咱台 观测异常 干扰特征
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四分量钻孔应变仪计算式梳理及震例应用 被引量：7
4
作者 苏恺之 《地震地磁观测与研究》 2018年第5期101-111,共11页
从四分量钻孔应变仪基本原理式的分析出发,可知首先得到的物理量是岩石面应变和切应变及主应变的方位角,然后得到的最大、最小主应变是间接结果,建议多使用面应变和切应变的表示方法。由此说明当下需要重视灵敏系数A、B的实用化研究。... 从四分量钻孔应变仪基本原理式的分析出发,可知首先得到的物理量是岩石面应变和切应变及主应变的方位角,然后得到的最大、最小主应变是间接结果,建议多使用面应变和切应变的表示方法。由此说明当下需要重视灵敏系数A、B的实用化研究。据此思路,以云南省昭通地区2012年彝良M 5.7地震和2014年鲁甸M 6.5地震为例,对2次震中附近几台四分量钻孔应变仪记录的观测数据进行计算,初步分析表明,基于面应变和切应变的视角进行分析,其效果多优于以元件为单位的分析,可直接得到面应变和切应变异常及特征;2个面应变测量数据间的相关系数曲线,有时会在震前数天和震时出现异常变化,此新线索值得关注。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变仪 鲁甸M6.5地震 彝良M5.7地震 面应变 切应变 数据自检
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基于徐州地震台四分量钻孔应变的区域应变场特征
5
作者 郝冉 立凯 +6 位作者 何斌 董传磊 杨驰 刘冬冬 高明智 张岑 许炳 《地震地磁观测与研究》 2024年第5期122-130,共9页
利用徐州地震台四分量钻孔应变仪2009—2022年观测资料,基于力学转换和多尺度变化数据拟合,分析观测区域应力应变状态。结果表明,观测期间,该台测点附近区域呈稳定的受压状态,主应变变化速率稳定,最大和最小主应变年变化分别约为-4 132&... 利用徐州地震台四分量钻孔应变仪2009—2022年观测资料,基于力学转换和多尺度变化数据拟合,分析观测区域应力应变状态。结果表明,观测期间,该台测点附近区域呈稳定的受压状态,主应变变化速率稳定,最大和最小主应变年变化分别约为-4 132×10^(-10)和-6 788×10^(-10),面应变和剪应变年变化分别约为10 919×10^(-10)和1 328×10^(-10),应变变化主方向指向NE136°。结合潮汐调和分析法绘制潮汐因子响应图,发现四分量钻孔应变仪潮汐因子增大的长轴方向与最大主压应变方向基本一致,为准确判断区域应力状态提供了重要依据。选取GNSS数据分析江苏及邻区水平运动速度场,结果显示,江苏地区整体运动趋向SE,与四分量钻孔应变仪观测的应变变化主方向一致,进一步验证了徐州地震台钻孔应变观测数据的可靠性。 展开更多
关键词 应力应变特征 调和分析法 主应变方向 四分量钻孔应变仪
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高采样四分量钻孔应变仪记录应变地震波的可靠性分析 被引量：2
6
作者 唐磊 樊俊屹 +1 位作者 刘高川 邱泽华 《中国地震》 北大核心 2023年第1期78-87,共10页
自2017年开始,陆续对中国地球物理台网10个钻孔应变测点的数据采集器进行升级,产出了大量的高采样钻孔应变观测数据.利用相关系数和自检精度2个检验四分量观测数据自洽性能的指标,定量分析了台站记录的2020年2月3日成都5.1级和2020年3... 自2017年开始,陆续对中国地球物理台网10个钻孔应变测点的数据采集器进行升级,产出了大量的高采样钻孔应变观测数据.利用相关系数和自检精度2个检验四分量观测数据自洽性能的指标,定量分析了台站记录的2020年2月3日成都5.1级和2020年3月25日千岛群岛7.5级地震的应变地震波,结果显示高采样观测数据信度较高.对比分析了10个台站记录的2次地震的震相,证明高采样四分量钻孔应变仪具备记录清晰应变地震波的能力,且其可靠性较高.综合结果证明,高采样四分量钻孔应变观测可进一步为地震学研究提供新的数据资源. 展开更多
关键词 四分量钻孔应变观测 高采样率 应变地震波 自洽性能 震相
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江宁地震台YRY-4型四分量钻孔应变仪可靠性检验 被引量：5
7
作者 侯跃伟 刘孝峰 赵庆福 《地震地磁观测与研究》 2020年第3期111-117,共7页
江宁地震台YRY-4型四分量钻孔应变仪于2006年12月安装运行,多年来积累了大量应变观测数据。采用Venedikov调和及相对标定等方法,从观测数据年变幅度、连续率及稳定性等方面,检验该台钻孔应变可靠性,结果表明,2009年以来,江宁地震台分量... 江宁地震台YRY-4型四分量钻孔应变仪于2006年12月安装运行,多年来积累了大量应变观测数据。采用Venedikov调和及相对标定等方法,从观测数据年变幅度、连续率及稳定性等方面,检验该台钻孔应变可靠性,结果表明,2009年以来,江宁地震台分量钻孔应变观测变仪器运行稳定、可靠,观测资料连续,符合地壳形变观测技术规范要求。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变 相对标定 质量评价
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四分量钻孔应变台网汶川地震前的观测应变变化 被引量：29
8
作者 邱泽华 唐磊 +1 位作者 周龙寿 阚宝祥 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
检验一个观测变化是否地震前兆异常,需要3个判据:1)有正常背景;2)非干扰影响;3)与地震相关。依据这3个判据,对汶川地震区周围"十五"期间新建立的四分量钻孔应变台站的数据进行分析,结果表明地震之前没有可靠的明显异常变化。... 检验一个观测变化是否地震前兆异常,需要3个判据:1)有正常背景;2)非干扰影响;3)与地震相关。依据这3个判据,对汶川地震区周围"十五"期间新建立的四分量钻孔应变台站的数据进行分析,结果表明地震之前没有可靠的明显异常变化。进一步对地震前观测应变变化主方向的分析结果表明,它们并非都指向震中。 展开更多
关键词 汶川地震 四分量钻孔应变仪 异常变化 地震前兆 主方向
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四分量钻孔应变观测资料的换算和使用 被引量：47
9
作者 邱泽华 阚宝祥 唐磊 《地震》 CSCD 北大核心 2009年第4期83-89,共7页
水平四分量钻孔应变仪观测的是地表附近一点的水平应变变化。但是其直接记录并非应变变化,应根据互检条件先进行实地相对标定(计算元件校正系数),然后用理论固体潮进行实地绝对标定(计算探头校正系数),才能进行应变换算,给出可作为应变... 水平四分量钻孔应变仪观测的是地表附近一点的水平应变变化。但是其直接记录并非应变变化,应根据互检条件先进行实地相对标定(计算元件校正系数),然后用理论固体潮进行实地绝对标定(计算探头校正系数),才能进行应变换算,给出可作为应变变化使用的数据。因为钻孔应变仪观测的是应变变化,所以实地标定和应变换算都需要用增量。对于精确的研究,这些校正系数都可能随时间变化,因而需要根据具体问题按特定时间段对校正系数进行计算。该文比较系统地说明了四分量钻孔应变观测资料换算和使用的基本步骤和具体方法,并以姑咱台的观测资料为例,给出了具体分析结果。 展开更多
关键词 钻孔应变仪 四分量钻孔应变观测 实地标定 超限率分析
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四分量钻孔应变观测的实地绝对标定 被引量：56
10
作者 邱泽华 石耀霖 欧阳祖熙 《地震》 CSCD 北大核心 2005年第3期27-34,共8页
钻孔应变观测的实地标定问题有二层涵义:在第一个层面上,可以认为实地标定是相对室内标定而言的,是对仪器(元件)灵敏度的标定,称为相对标定;在第二个层面上,由测值换算出孔径相对变化以后,还要利用理论固体潮等依据对与钻孔周围介质的... 钻孔应变观测的实地标定问题有二层涵义:在第一个层面上,可以认为实地标定是相对室内标定而言的,是对仪器(元件)灵敏度的标定,称为相对标定;在第二个层面上,由测值换算出孔径相对变化以后,还要利用理论固体潮等依据对与钻孔周围介质的弹性有关的参数进行标定,从而给出应变变化,称为绝对标定。文中提出了四分量钻孔应变观测的绝对标定的新方法,并以昌平台RZB-1型钻孔应变观测为例进行实际应用,取得了相当好的结果。 展开更多
关键词 钻孔应变观测 四分量钻孔应变仪 标定
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新疆分量式钻孔应变阶变异常的统计特征及其在地震预测中的应用研究 被引量：17
11
作者 蒋靖祥 尹光华 +2 位作者 王在华 王新刚 唐小勇 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第23期4072-4078,共7页
新疆分量式钻孔应变异常类型有多种,阶变型异常是其中重要的异常类型之一。系统地研究了新疆地区分量式钻孔应变阶变型异常的统计特征及其和地震的关系。结果表明,阶变型异常以短临异常为主,异常持续时间小于 90 d 的占 97%,异常出现后... 新疆分量式钻孔应变异常类型有多种,阶变型异常是其中重要的异常类型之一。系统地研究了新疆地区分量式钻孔应变阶变型异常的统计特征及其和地震的关系。结果表明,阶变型异常以短临异常为主,异常持续时间小于 90 d 的占 97%,异常出现后 3 个月内发生地震的占 55%;应变阶变异常量级范围为 10-6～10-4;应变性质以塑性为主,占 77%;映震效果较好,映震率为 85%。 展开更多
关键词 地震 分量式钻孔应变 阶变异常 地震预报
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对当前四分量钻孔应变观测的审视——以应变不变量为标尺 被引量：15
12
作者 刘序俨 王紫燕 +2 位作者 方宏芳 黄声明 王林 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3332-3346,共15页
本文采用摩尔圆模型推导出中国和美国3种不同类型的四分量不同布设的两套钻孔应变的5组观测组合公式,随机选取了25个台站多年的观测资料计算5组最大、最小主应变及主方向,并采用两两相关和回归分析的方法对其一致性进行了检核.计算结果... 本文采用摩尔圆模型推导出中国和美国3种不同类型的四分量不同布设的两套钻孔应变的5组观测组合公式,随机选取了25个台站多年的观测资料计算5组最大、最小主应变及主方向,并采用两两相关和回归分析的方法对其一致性进行了检核.计算结果显示:经过大致1—2年时间后,应变不变量变化稳定,主应变及主方向越来越接近;大多数台站5组最大、最小主应变数值之间的相关系数和回归系数接近于1,表明这些仪器记录的应变数据具有客观真实性.5组主方向数值相差较大,本文对此进行了分析,并给出了5组观测组合公式的误差估计,发现主应变计算值的最大均方根误差是有上限的,主方向没有上限.最后对影响钻孔应变5组不变量一致性的一些因素进行了初步探讨.研究结果表明钻孔应变观测技术有其特殊的困难,在经历了半个世纪实践后,取得了重要进展,但仍有一些技术问题亟待解决. 展开更多
关键词 四分量钻孔应变 不变量 观测组合公式 可靠性检验 误差估计
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钻孔四分量应变观测自检内精度分析 被引量：31
13
作者 唐磊 邱泽华 宋茉 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第B11期36-39,共4页
根据钻孔四分量应变观测特点,分析了评价该观测手段的质量指标:相对标定自检内精度。介绍了相对标定自检内精度方法以及存在的问题。通过对比分析平均值、相关系数等,提出不同的求偏差方法,改进了相对标定自检内精度法,使其能尽量客观... 根据钻孔四分量应变观测特点,分析了评价该观测手段的质量指标:相对标定自检内精度。介绍了相对标定自检内精度方法以及存在的问题。通过对比分析平均值、相关系数等,提出不同的求偏差方法,改进了相对标定自检内精度法,使其能尽量客观地评价观测质量。 展开更多
关键词 钻孔四分量应变观测 相对标定 偏差 自检内精度 平均值
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用多分量钻孔应变仪资料推算测区附加应变场方向 被引量：9
14
作者 钟继茂 李祖宁 +1 位作者 谢志招 袁定强 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第1期29-33,共5页
以福建漳州台深井观测资料为例,探讨用多分量钻孔应变仪资料推算测区附加应变场方向。依据观测资料的特征,把动态应变场分解为背景应变场和附加应变场。为了研究附加应变场主应变方向的变化特征,采用"钻孔加衬模型"公式,计算... 以福建漳州台深井观测资料为例,探讨用多分量钻孔应变仪资料推算测区附加应变场方向。依据观测资料的特征,把动态应变场分解为背景应变场和附加应变场。为了研究附加应变场主应变方向的变化特征,采用"钻孔加衬模型"公式,计算了主应变方向矢量,绘制了矢量轨迹图,结果为顺时针旋转的椭圆。在2010年3月4日台湾高雄6.7级地震前,矢量轨迹图有比正常情况更零乱、离散的现象。 展开更多
关键词 多分量钻孔应变仪 漳州观测井 附加应变场 主应变方向 矢量轨迹图
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四川姑咱台钻孔应变仪异常核实分析
15
作者 李风懿 刘仕锦 +3 位作者 田思留 阳光 何蓉 袁媛 《四川地震》 2023年第3期38-43,共6页
2020年5月至2021年7月,姑咱地震台YRY-4分量钻孔应变仪出现了明显的4个分量同步压性-张性异常变化,经过系列异常排查和实验,利用对比分析、自检性分析、滤波分析等方法,最终认定该异常变化为仪器数采故障引起的干扰,排除了地震前兆异常... 2020年5月至2021年7月,姑咱地震台YRY-4分量钻孔应变仪出现了明显的4个分量同步压性-张性异常变化,经过系列异常排查和实验,利用对比分析、自检性分析、滤波分析等方法,最终认定该异常变化为仪器数采故障引起的干扰,排除了地震前兆异常的可能。 展开更多
关键词 姑咱台 钻孔应变仪 异常核实 排查实验
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四分量钻孔应变资料的质量评价及拟合分析 被引量：13
16
作者 刘琦 张晶 池顺良 《地震》 CSCD 北大核心 2011年第2期87-96,共10页
针对"十五"期间完成布设的YRY-4型四分量钻孔应变仪的观测数据,简要分析了气压、水位与应变观测三者间的相互影响关系,介绍了几种典型的水位干扰因素影响特点。在对观测资料进行初步评价的基础上,利用四分量观测特有的自检功... 针对"十五"期间完成布设的YRY-4型四分量钻孔应变仪的观测数据,简要分析了气压、水位与应变观测三者间的相互影响关系,介绍了几种典型的水位干扰因素影响特点。在对观测资料进行初步评价的基础上,利用四分量观测特有的自检功能,对应变观测资料的质量进行了更深入的评价。依据资料质量评价结果,在仪器稳定期内借助包含气压、水位影响的综合拟合模型,给出了信度较高观测站的各路分量响应率、气压系数、水位系数等参数的分布情况,可作为今后进一步分析的背景参考。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变 资料评价 综合拟合 环境干扰
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四分量式钻孔应变观测资料的处理与分析 被引量：7
17
作者 张晶 刘琦 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第6期6-9,19,共5页
利用中国地震数字观测网络"十五"计划期间布设的姑咱、小庙台分量钻孔应变观测结果,根据应变固体潮汐观测模型拟合潮汐响应参量耦合系数、相位滞后;利用考虑响应率、相位滞后、气压扰动影响的综合观测模型提取固体潮频段以内... 利用中国地震数字观测网络"十五"计划期间布设的姑咱、小庙台分量钻孔应变观测结果,根据应变固体潮汐观测模型拟合潮汐响应参量耦合系数、相位滞后;利用考虑响应率、相位滞后、气压扰动影响的综合观测模型提取固体潮频段以内的变化,从构造和介质特性的角度对计算结果的时间序列和平面应变图像进行讨论。结果显示,汶川8.0、会理6.1、姚安6.0级地震前,潮汐响应参数和高频信息在震前几个月至1年出现扰动;姑咱台的应变花图像相对稳定,其变形主要受附近的构造所控制。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变观测 应变固体潮汐 高频异常信息 潮汐响应参数 地震
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姑咱台四分量钻孔应变观测的实地标定 被引量：12
18
作者 阚宝祥 邱泽华 池顺良 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2009年第1期36-40,共5页
为提高观测数据的准确性,对姑咱台四分量钻孔应变观测进行了实地相对标定和实地绝对标定。在标定过程中,充分考虑了相位滞后对耦合系数反演的影响,通过反演计算得出相位滞后并将其消除,这样得出的耦合系数的准确性比没有考虑相位滞后得... 为提高观测数据的准确性,对姑咱台四分量钻孔应变观测进行了实地相对标定和实地绝对标定。在标定过程中,充分考虑了相位滞后对耦合系数反演的影响,通过反演计算得出相位滞后并将其消除,这样得出的耦合系数的准确性比没有考虑相位滞后得出的耦合系数的准确性有明显提高。 展开更多
关键词 四分量钻孔应变观测 相对标定 绝对标定 反演 相位滞后
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钻孔四分量应变观测数据不同时间尺度的自检分析 被引量：20
19
作者 唐磊 吕品姬 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2015年第3期525-528,共4页
利用高台地震台不同时间尺度的钻孔四分量应变观测数据计算元件相对校正系数、自检内精度和面应变相关系数。分析认为,对较长时间尺度观测数据进行质量评价、应变换算和地震研究时,相对标定处理应选用连续观测的日均值或5日均值数据;对... 利用高台地震台不同时间尺度的钻孔四分量应变观测数据计算元件相对校正系数、自检内精度和面应变相关系数。分析认为,对较长时间尺度观测数据进行质量评价、应变换算和地震研究时,相对标定处理应选用连续观测的日均值或5日均值数据;对较短时间尺度观测数据进行以上分析时,相对标定处理应选用整时值数据。 展开更多
关键词 钻孔四分量应变观测 时间尺度 自检内精度 相关系数
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徐州地震台2016年11月—2017年YRY-4分量钻孔应变仪异常核实 被引量：6
20
作者 祁蒙 吴继炜 +2 位作者 张岑 高明智 郝冉 《地震地磁观测与研究》 2020年第5期83-89,共7页
2016年11月—2017年,徐州地震台YRY-4分量钻孔应变曲线出现“漏斗”状向下凹陷的压性变化,从场地环境、观测环境、观测系统进行现场核实,并对异常期间的观测数据进行对比分析,排除外界干扰及仪器自身问题,认为此次数据畸变可能反映了地... 2016年11月—2017年,徐州地震台YRY-4分量钻孔应变曲线出现“漏斗”状向下凹陷的压性变化,从场地环境、观测环境、观测系统进行现场核实,并对异常期间的观测数据进行对比分析,排除外界干扰及仪器自身问题,认为此次数据畸变可能反映了地下应力的真实变化,应为地下地质构造发生变化所致。 展开更多
关键词 YRY-4分量应变仪 异常核实 观测数据
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