زمین‌لرزه‌های USGS

معرفی

کاتالوگ زمین‌لرزه‌های USGS شامل اطلاعات تمام زمین‌لرزه‌های ثبت‌شده توسط سازمان زمین‌شناسی آمریکا است. این داده‌ها برای مطالعات لرزه‌شناسی و خطر طبیعی بسیار مفید هستند.

ویژگی‌ها

نصب پیش‌نیازها

pip install requests pandas geopandas

دسترسی مستقیم با پایتون

جستجوی زمین‌لرزه‌ها

import requests

# جستجوی زمین‌لرزه‌ها در یک محدوده
url = "https://earthquake.usgs.gov/fdsnws/event/1/query"

params = {
    "format": "geojson",
    "starttime": "2023-01-01",
    "endtime": "2023-12-31",
    "minlatitude": 35.5,
    "maxlatitude": 36.0,
    "minlongitude": 51.0,
    "maxlongitude": 51.8,
    "minmagnitude": 3.0,
    "orderby": "time",
}

response = requests.get(url, params=params)
data = response.json()

print(f"تعداد زمین‌لرزه‌ها: {data['metadata']['count']}")
for eq in data["features"][:5]:
    props = eq["properties"]
    print(f"  - {props['mag']} ریشتر - {props['place']}")

استخراج مختصات

import requests
import pandas as pd

response = requests.get(url, params=params)
data = response.json()

# تبدیل به DataFrame
earthquakes = []
for eq in data["features"]:
    props = eq["properties"]
    coords = eq["geometry"]["coordinates"]
    earthquakes.append({
        "magnitude": props["mag"],
        "place": props["place"],
        "time": props["time"],
        "longitude": coords[0],
        "latitude": coords[1],
        "depth": coords[2],
    })

df = pd.DataFrame(earthquakes)
print(df.head())

محاسبه آمار

import pandas as pd

# محاسبه آمار
print(f"تعداد کل: {len(df)}")
print(f"میانگین بزرگی: {df['magnitude'].mean():.2f}")
print(f"حداکثر بزرگی: {df['magnitude'].max():.2f}")
print(f"عمق میانگین: {df['depth'].mean():.1f} km")

تجسم روی نقشه

import pandas as pd
import geopandas as gpd
from shapely.geometry import Point

# تبدیل به GeoDataFrame
geometry = [Point(xy) for xy in zip(df["longitude"], df["latitude"])]
gdf = gpd.GeoDataFrame(df, geometry=geometry)

# رسم نقشه
import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots(1, 1, figsize=(12, 8))
gdf.plot(
    ax=ax,
    column="magnitude",
    markersize=df["magnitude"] * 20,
    alpha=0.6,
    legend=True,
    cmap="YlOrRd",
)
ax.set_title("زمین‌لرزه‌های تهران در سال ۲۰۲۳")
ax.set_xlabel("طول جغرافیایی")
ax.set_ylabel("عرض جغرافیایی")
plt.savefig("earthquakes_tehran.png")
plt.show()

ذخیره به صورت GeoJSON

import geopandas as gpd
from shapely.geometry import Point

geometry = [Point(xy) for xy in zip(df["longitude"], df["latitude"])]
gdf = gpd.GeoDataFrame(df, geometry=geometry)

gdf.to_file("earthquakes.geojson", driver="GeoJSON")
print("فایل ذخیره شد: earthquakes.geojson")

پارامترهای جستجو

لینک‌های مفید

• USGS Earthquake Hazards
• FDSN Event Web Service