数据处理系统软件JOPENS的架构设计与实现

介绍数字地震台网数据处理系统JOPENS的架构特点以及设计思想与目标,介绍J2EE架构平台、EJB持久存储、JMS消息中间件等分布式软件开发技术。重点介绍JOPENS系统的组织架构、软件模块的主要功能以及软件模块之间的逻辑关系等。     

基于云计算的地震预警网络系统的设计与实现

传统基于数据融合的地震预警网络系统在对地震进行预警时,需要分析大量的地震数据,存在地震预警偏差高和动态监测性能差的弊端,因此本论述设计了基于云计算的地震预警网络系统,采用SaaS技术设计系统总体架构,通过核心是STM32F103RET6单片机的地震监测传感器模块,采集地震波信息。系统采用多地区地震数据并发过滤接收技术,对海量数据进行及时有效的接收和处理。系统实现过程中设计了系统的软件架构,基于Web页面的地震震波仿真显示模型,用浏览器中的High Chart JS软件模拟显示地震波形,给出了系统软件进行地震事件触发检测管理线程流程以及系统台站误触发判断实现流程。实验结果说明,所设计系统能够准确的对地震发生作出预警,动态监测性能强。     

江苏省地震台站巡检系统架构

地震台站是开展地震观测和地震科学研究的基层机构,台站运行和维护关系到地震数据质量。以江苏省地震台站巡检系统为研究对象,提出一种基于TOGAF的地震台站巡检系统架构,探索适合台站巡检的业务构架、数据架构、应用架构和技术架构,并给出地震台站巡检系统总体架构。该架构能够有效整合现有地震台站巡检系统应用,降低地震台站管理信息化建模难度,提高信息化架构规划和实施的可行性。     

复杂地表环境下便携式地震勘探数据采集软件

为解决复杂地表环境下地震勘探施工困难和低效率的问题,我们利用Visual Studio 6.0的微软基础库类（MFC）框架,运用C++汇编语言,开发出一套基于Windows操作系统的便携式地震勘探采集软件,可以替代常规的大型采集设备。软件开发中采用经典的三层式体系结构,提高程序安全性与拓展性,引入多线程技术提高软件运行效率。软件能够实现包括SEG-Y、SEG-D格式数据采集、保存与处理;地震波频谱分析、数据截取及合并等功能。野外实际数据采集测试结果表明,本系统具有运行稳定、操作便捷和处理高效等优点,有广阔的应用前景。      

地震数据处理系统Earthworm在福建地震预警系统项目中的应用

本文介绍了USGS（美国地质勘探局）开发的Earthworm系统在福建地震预警系统项目中的应用。该系统为开源软件,由C语言编写,由不同模块组建而成,每个模块实现不同的功能,主要包括数据接收模块、P波拾取模块、地震定位报告产出模块、地震事件图件绘制模块、地震波存储容器等。同时,用户可以根据自己的需求编写相应的功能模块。文章对该系统的应用进行了介绍,内容包括Earthworm系统的组织架构、业务流程、软件模块的主要功能搭建与配置及软件模块之间的逻辑关系等,目的在于介绍该系统的架构方法与使用心得,促进该系统在地震行业内得到应用与推广。     

智能化网络地震监控和实时数据处理系统

中国数字地震台目前所采用的数据处理软件存在下列不足:1)不能对含lg震相的地震定位;2)不能计算mB、mb震级;3)不能自动生成月报;4)不能实现数据共享和独立完成地震速报;5)近震参数计算误差较大;6)地震定位效果不好。为此,我们基于VisualBasic软件平台,开发出智能化网络地震监控和实时数据处理系统。该系统除克服了以上不足外,还实现了数字地震仪工作状况的实时监控、地震参数计算、地震速报、各种地震单台定位、地震事件检索查询、地震编目、震相反推分析、数据传输等功能。该软件囊括了数字地震台全部日常工作,减轻了台站人员的工作量,有助于提高地震监测质量,充分发挥了数字地震仪的优越性。该系统在洛阳台近1年的试用中取得了较好的效果     

国家紧急地震信息服务系统的设计、开发及实践

紧急地震信息服务系统是国家地震烈度速报与预警工程五大技术系统的重要组成部分之一,也是对外发布紧急地震信息的关键环节和出口。作为国家地震烈度速报与预警工程“先行先试”单位,四川省地震局基于分布式服务架构开发平台,运用MQTT消息队列等技术,采用JAVA语言完成了四川紧急地震信息服务系统(B系统)的设计与定制开发。目前,该系统已纳入国家地震烈度速报与预警工程紧急地震信息发布的核心业务系统并在全国范围内部署应用,解决了现有紧急地震信息发布系统单一运行的风险,进一步提高了信息发布的稳定性、安全性和时效性。     

剪切波分裂分析系统SAM(2007)——软件系统

地震各向异性是一种普遍现象,利用剪切波分裂可以研究地壳介质的地震各向异性特性,这是地震学研究中的一个前沿课题。本文介绍了基于SAM(2003R)发展的剪切波分裂系统分析方法软件——SAM(2007)。SAM(2007)在保留原软件系统优点的基础上,修改和发展了新的功能,在资料预处理、数据分析和结果输出等方面都进行了更新或发展,增加了地震定位模块,使新的软件系统更适用于国内的区域地震台网或流动台网资料的处理和分析。     

基于物联网的大型地震区域监控系统设计

当前大型地震区域监控系统采用有线网络对人工指挥台进行数据传输,易导致灾害条件下受损无法及时有效地传通监控结果,存在地震实时监测信息准确性低、系统稳定性差的问题。因此设计基于物联网的大型地震区域监控系统。该设计系统进行数据采集交换的网络拓扑采用ZIGBEE实现通信。基于VS.NET基础设计系统架构,通过地震的现场指挥部建设支持可视化的调度指挥台,实现综合调度和集中指挥的目的。系统中智能地震救灾控制中心采用服务器进行数据存储和智能运算,实现对地震检测区的精准、高效检测和工作指导。通过数据采集交换与应急调度平台,监测地震实时监控与设备使用情况。采用地震救灾数据采集分析软件对物联网中地震区域监测数据进行全面、准确分析,系统采用多源信息融合技术实现地震救灾信息多视角的全面处理。实验结果说明,所设计系统测算结果实时性高、功耗低,具有较高的准确度和稳定性。     

六安台网地震自动速报系统应用研究

介绍了六安台网地震自动速报系统的基本构成及地震自动速报系统的软件构架和数据流程,并描述了安卓系统智能终端接收速报信息后,与Baidu地图在线链接,以实现区域台网地震自动速报信息震中位置的Baidu地图显示,其界面清晰、便捷直观.     

晋冀鲁豫交界地区数字化波形识别

以邯郸数字化地震台网数据资料为基础,分析晋冀鲁豫交界地区的主要震相特征,利用软件程序对实验数据进行频谱分析,得出本区域识别构造地震、人工爆破和塌陷的数字化波形特征的显著方法。经过大量数据检验,验证该方法的准确性,为提高基础台站数据的准确性和可利用率提供思路。     

Recording Program of Basic System for Seismometric Monitoring of the Technical Condition of Buildings and Structures

Problems of software development for basic seismometric monitoring of the technical condition of buildings and structures are considered. A client–server architecture is chosen for the recording program of the system. The server component provides interconnection with the equipment, data acquisition, storage, and processing. The client component provides the user (operator) interface, hardware configuration and application, and representation of system tasks and results in user-friendly form. The seismic monitoring system operates in two modes: the main one includes the isolation and recording of seismic events with assessment of their impact on a structure using the MSK-64 scale; the advanced mode provides recording of microseismic vibrations according to the schedule (specified by the operator) for monitoring the technical condition of a structure. Moreover, the system continuously records oscillations of an object. Thus, the server program writes and stores three types of files: seismic events, monitoring, and continuous recording. When a seismic event is detected or system malfunctions arise, responsible personnel are notified by e-mail and SMS according to an approved list. All operator actions, as well as system functioning events, are fixed in the message log and system log. The client program provides visualization of data on oscillations at observation sites in the form of oscillation seismograms, current signal-amplitude spectra, and vibration-level histograms from the measurement channels for a selected component. All information important for the operator (display of sensors and their status, current configuration, seismograms of corresponding measurement channels, and a list of latest messages in the system) is presented in a mnemonic diagram, which is one of the main working windows of the application. The main specific features of the program are support of different types of equipment (seismic stations), independence from the number of connected seismic stations/recorders, wide possibilities in configuring the system hardware and the application itself, the possibility of unlimited user (client) connections for browsing seismometric data, and multilanguage support.     

陕西测震台网技术系统

通过测震台网网络技术平台,分析其系统构成及虚拟台网、3G无线传输、远程网络监控等技术在陕西测震台网的应用.该平台的建成,提高了测震台网运行质量及流动测震台网的快速响应能力,实现省、市测震台网观测数据的实时共享,对进一步提升地震部门地震响应能力、完善监测体系,具有重要意义.     

一种低成本无缆地震仪采集站的研制

随着电子技术的发展,许多新技术被应用到地球物理仪器之中.其中,无缆地震仪采集站具有重量轻、易搬运的特点,适宜应用于如森林、沼泽、沙漠等地面状况复杂的区域,可以在复杂地质条件下方便地进行地震数据采集,是未来地震仪发展的方向.本研究研发了一种低成本无缆地震仪采集站,通过分析无缆地震仪的发展方向,确定了采集站的设计方案,该系统采用了微功耗设计,GPS授时同步与低成本晶振相结合的时钟机制,并设计了基于多项分解的软件滤波器提高24位Σ-ΔADC的动态范围,其低成本、小体积、低功耗的特点使其非常适用于复杂区域下的资源勘探,并可应用于高密度、宽方位等物探新技术当中.     

基于CWQL的山西测震台网准实时背景噪声计算分析

以山西省测震台网为例,利用CWQL软件调取JOPENS5.2系统台站实时波形数据与对应台站参数,计算台基环境地噪声水平.分析认为,CWQL软件可用于日常测震观测系统数据质量检测,得到各测震台站各分向PSD功率密度函数分布及RM S值.研究结果实现了对山西数字测震台网连续波形数据质量、JOPENS系统台站配置参数的准实时...     

Earthworm-based automatic system for real-time calculation of local earthquake source parameters

Experience in introduction of an automatic system of earthquake source parameter calculation based on an existing seismic network is described. Open source software products for automatic seismic data processing are reviewed. Methods for real-time waveform stream processing are discussed in detail. Parameters of some subroutines of the system are described. Information flows and data life cycle in the developed automatic system are outlined. Earthquake location errors in the system are analyzed. The detection capability of seismic networks is evaluated.     

台站地震速报监测系统软件

简要说明了台站地震速报监测系统软件的系统特点,着重介绍了该软件主要功能模块.该软件在合肥数字遥测台网地震速报工作中的应用,实现了台站地震速报数据快速通报和汇集,进而对数据信息进行分析处理,提高了工作效率,在地震监测中发挥了重要作用.     

地震灾害评估软件烈度衰减系数研究

河北省地震应急指挥技术系统建成后,地震灾害评估软件中烈度衰减系数采用经验参数,计算出的烈度范围与实际地震存在一定偏差。通过收集河北省及周边地区地震烈度数据,采用回归分析法得到新的烈度衰减系数,并通过软件验证,其计算的烈度范围比采用原系数计算的烈度范围更接近实际情况。     

超大容量地震数据长期在线服务系统设计

超大容量地震数据长期在线服务系统是针对数字地震台网海量数据的长期在线服务需求而设计的,软件实现基于文件系统的数据自动存储、快速数据检索、数据格式转换等功能.阐明软件的设计思路和主要功能,介绍软件系统结构和波形数据自动检索方式等.     

A new algorithm for tight integration of real-time GPS and strong-motion records, demonstrated on simulated, experimental, and real seismic data

The complementary advantages of GPS and seismic measurements are well recognized in seismotectonic monitoring studies. Therefore, integrated processing of the two data streams has been proposed recently in an attempt to obtain accurate and reliable information of surface displacements associated with earthquakes. A hitherto still critical issue in the integrated processing is real-time detection and precise estimation of the transient baseline error in the seismic records. Here, we report on a new approach by introducing the seismic acceleration corrected by baseline errors into the state equation system. The correction is performed and regularly updated in short epochs (with increments which may be as short as seconds), so that station position, velocity, and acceleration can be constrained very tightly and baseline error can be estimated as a random-walk process. With the adapted state equation system, our study highlights the use of a new approach developed for integrated processing of GPS and seismic data by means of sequential least-squares adjustment. The efficiency of our approach is demonstrated and validated using simulated, experimental, and real datasets. The latter were collected at collocated GPS and seismic stations around the 4 April 2010, E1 Mayor-Cucapah earthquake (Mw, 7.2). The results have shown that baseline errors of the strong-motion sensors are corrected precisely and high-precision seismic displacements are real-timely obtained by the new approach.