测震仪器数据访问中间件的设计与应用

分析几种地震数据采集器网络协议和数据格式,设计一种仪器数据访问中间件,为实现上位机应用程序与数采网络通信、多种数据流接收和发布,提供方法和工具。利用中间件开发测震仪器数据自动同步软件,实现地震台站参数和仪器健康状态的自动同步,在河北测震台网的成功应用证明了中间件的实用性。     

台网系统监视平台

广东数字遥测地震台网的台网系统监视平台,是为监视台网中心的运行和台站仪器状况而设计的,通过网络对实时地震数据收集、处理系统运行和台站状态进行图形化自动监视,当发生地震事件、断记或系统故障时该平台能自动报警。实践表明,它既减轻了监测值班人员的工作负担,又为仪器维修人员跟踪台站仪器故障提供了帮助。     

邵武台FHD-2B磁力仪性能综合分析经验点滴

通过对邵武地震台FHD-2B分量质子磁力仪观测环境、仪器运行、产出数据质量受人为干扰、外界因素、仪器自身干扰、背景噪声、磁场梯度诸多方面影响进行综合分析与判断,提出应对解决问题的具体思路与工作方法,取得了较好成效,对地磁台站改善仪器观测环境,提高观测仪器运行率,提升台站地磁观测数据质量有着重要意义。      

试论台站管理的若干问题

随着科学技术迅速发展,地震台站正处在更新、改造和提高的阶段。在地震监测中,台站工作为研究部门提供了大量预报、科研数据,为国民经济服务作出了积极贡献,在减轻地震灾害的工作中取得了较好的社会经济效益。但是,长期以来台站管理工作缺乏系统性方法,所以,难以发挥其内在潜力。特别就当前监测经费不足、震情形势又严峻的情况下,如何最大限度地发挥台站监测能力,决定着怎样运用科学的管理方法来满足台站监测任务的需要。1.观测条件台站以质量求生存,一个台站观测质量的好坏很大原因是取决于台站的观测条件。主要表现在仪器房、观测室的工作对仪器正常观测的影响。福建省地震观测质量主要是受外界干扰的影响,象机械动力、车辆、爆破采石、兴建楼堂馆所等,这些干扰源极大影响着观测质     

基于企业微信的形变故障报警框架设计与实现

针对台站形变观测中经常出现的仪器故障,提出了一种基于移动式企业微信报警的新方法。对传统的依托于台站工作人员登录Web网站、查看仪器工作状态的方式进行了改进,并提供了一种可实现、可操作的设计思路和具体实现过程。该设计框架不但解决了行业内外网切割导致数据采集和报警信息无法发送的问题,还解决了长期以来台站仪器经常性网络不通、断电、死机、超量程等突发情况所导致的形变观测数据缺失和错误无法及时报警的问题。通过Python语言编程,采集实时测量数据,通过逻辑运算后将结果推送到指定的企业微信,实现仪器故障报警,以达到降低数据损失的目的。     

地震仪器运维中处置网络故障一案例分析

为了保证台站观测数据的连续可靠,提高台站运行率,中心站承担的辖区站点仪器和网络运维工作显得尤为重要。本文通过在日常运维过程中遇到对台站网络故障一案例的分析及处置,阐述仪器运维过程中如何查找故障的基本工作思路和操作方法,为中心站负责仪器运维的同事提供一定的经验。     

成都地震基准台及其下属台站地磁干扰类型和数据预处理分析

利用成都地震监测中心站及其下属台站的地磁观测数据,分类统计了八套GM4仪器出现的各类干扰,并对干扰数据的预处理办法进行了研究.这些台站目前存在的地磁干扰主要有空间电磁影响、直流高压输电、地电阻率、地铁轻轨、电源故障、仪器故障、雷击、人为、车辆和基建工程干扰.通过利用预处理方法,可以剔除观测数据中特定的干扰信息,从而提高...     

内蒙古VP垂直摆倾斜仪背景噪声水平

利用内蒙古地区5套VP垂直摆倾斜仪2019—2021年连续3年的观测数据,采用功率谱密度（PSD）分析方法,分别计算其在地震频段（200～600 s）的地震噪声水平（SNM）,直观化对比分析了内蒙古地区VP垂直摆背景噪声水平。结果表明：3套仪器的背景噪声水平较低,2套仪器的背景高噪声水平偏高,在区域分布上未见明显规律;低噪声水平仪器观测曲线光滑、固体潮清晰,所在台站观测环境优异、稳定;高噪声水平仪器观测曲线毛刺多、不光滑,所在台站洞体条件较差,长时间受到大风、振动干扰,且1套仪器长期存在观测系统问题。通过分析不同台站VP垂直摆的背景噪声特征,为新建仪器的选址及观测数据的解释和分析提供了依据。     

测震台网业务交换平台

目前各级地震台网采用各自的交换协议及交换平台,尚未有统一的交换平台,这对业务系统及各级之间的信息交换极为不便。测震台网业务交换平台在各级台网间制定各类测震业务信息交换协议,为台站仪器参数基础数据、测震统一编目数据、地震预警、地震速报、地震烈度速报、台站仪器状态等信息提供了一个统一的信息交换、存储及监控平台。     

形变数字化仪器故障分析

通过对山东省形变仪器故障的总结和分析,提供了形变仪器故障排除的经验,为台站运行维护提供参考。     

测震miniSEED格式数据在线实时展示方法研究和Java实现

本文介绍了一种基于Java语言的测震miniSEED格式数据的解压缩方法和数据实时展示程序。程序能够通过Java的socket接口接入测震流服务器,自动接收liss数据流并解压缩测震miniSEED格式数据。使用队列与缓冲池技术将解压缩的数据分流、过滤,并以ASCII码的数据形式进行存储,最终通过web对数据进行实时发布,以提供测震波形数据实时在线服务。     

基于测震强震仪器健康状态数据的应用集成开发

首先介绍测震和强震仪器健康状态数据的集成方法,然后将方法应用于仪器健康状态分布式监视系统的服务器端设计,并通过综合应用Java EE、消息推送和WebGIS技术实现数据集成基础上的应用集成。系统具有功能实用、性能优异及界面友好的特点,在地震台网应用中有助于提高运维工作效率,同时可为测震强震台网业务系统的综合集成以及同类应用软件的开发提供典型示范。     

CD数据流至miniSEED数据流近实时转换的方法及实现

禁核试北京国家数据中心（NDC）是我国与CTBTO/IDC进行数据交换的唯一节点,完成汇集、保存和处理我境内各IMS台站的监测数据,同时向国内用户提供境内IMS台站监测数据。NDC目前主要接入、处理、转发CD数据,但国内履约技术支持单位和协作单位多采用miniSEED数据,并使用JOPENS系统的流服务来交换数据,为了与其进行数据交换或向其分发监测数据,NDC需要具备分发miniSEED数据流的能力。文中设计的软件,是NDC自主开发的应用工具软件之一,可作为JOPENS系统流服务器的本地或远程仪器适配器,将CD数据流准实时转换为miniSEED流或将历史CD数据转换为miniSEED数据流,并通过JOPENS流服务器分发境内IMS台站数据,扩展了NDC的实时数据服务能力。     

基于深度学习技术的地震实时流数据自动处理辅助工具开发

以JOPENS系统实时流接收为基础,应用Redis共享内存技术和近年来发展较快的深度学习震相自动识别技术,设计一套可7×24小时不间断稳定接收并实时识别连续地震流数据中P、S震相的系统,为地震台网实时数据处理提供一套辅助工具,并在福建省地震局测震台网128个台站的实时数据流上进行测试。该工具由Redis实时数据流共享模块与深度学习震相到时自动拾取、MSDP震相格式转换3个模块组成,可以实时接收并自动识别台网地震连续波形,生成P、S震相报告,并可导入MSDP人机交互工具进一步处理,在一定程度上可以减轻人工处理工作量。     

基于实时测震数据的可视化系统的设计与实现

为研究在地震速报等基于测震数据的业务场景中,对于地震事件检测等中间处理结果的可视化问题,本文设计实现了一套基于实时测震数据的可视化系统。该系统利用分布式消息队列Kafka实现了流式数据的缓存,利用分布式实时数据处理框架Flink实现了震相到时拾取和地震事件检测,最终利用大数据可视化组件Echarts实现了基于全国范围的各个地震台站的震相到时统计情况展示地图。通过部署与应用,该系统达到了设计的目的,实现了应有的功能,满足了实际需求。      

Synchronization system of stations records for Mikhnevo small aperture array

The small-aperture seismic array (SSA) operating in the seismic observatory of the Institute of Geosphere Dynamics, Russian Academy of Sciences (IGD RAS) in Mikhnevo allows establishment of spatial and timing distribution of seismic events with a magnitude of M = 1.5 and higher. In the course of its exploitation, we revealed the disadvantages of the synchronization system of seismic stations, which led to mismatches of seismic records both with astronomic time and between the channels of different analog-to-digital converters (ADCs). The complex of hardware-software tools was worked out in order to enlarge the reliability of the system and to provide its correspondence to the requirements of the SSA modernization. By the signals of the GPS receiver, the minute marker driver generates the pulses whose rising edges precisely coincide with the beginning of every minute of astronomic time. In addition to the main functions, the RS-485/RS-232 transmitter-receiver transforms these pulses into a serial code and passes it to the remote seismic station via the digital communication line. A specially designed COM-port switch receives the data from seismic stations and directs them to the computer in a single stream. Each data fragment from different channels is recorded in the common file as it proceeds to the switch inputs, which completely excludes the time mismatch between the records.     

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.     

体应变与测震宽频带数采并行观测初步研究

该文对2009年至2010年昔阳地震台体应变和测震数采并行观测记录到的地震震相进行初步分析,结果表明,通过测震宽频带记录到的体应变地震波更为精确,震相清晰。建议条件许可的情况下在钻孔应变观测中使用测震宽频带数采提高采样率,以积累体应变地震波的准确资料,为今后的研究工作服务。     

ORACLE高级队列在地震前兆数据传输中的应用研究

准确及时地获取地震前兆数据是开展地震短临预报和科学研究的重要基础。文中在详尽分析Oracle高级队列技术原理的基础上,给出了数据传输模型;分析了地震前兆数据的特点和传输要求;对比了已有的数据传输手段,如高级复制、E-mail,FTP等。通过PL/SQL语言编程实现了运用Oracle高级队列技术传输地震前兆数据的实例,认为利用Oracle高级队列技术进行地震数据传输是完全可行的,非常适合在地震业务处理系统中使用,为“十五”“中国地震信息服务系统”项目建设提供了一种新的数据传输手段     

BSR-2宽频带地震记录仪的研制

介绍了一种完全自主研发的新型数字地震记录仪,系统采用双CPU结构、GPS授时同步与高精度恒温晶振相结合的时钟机制、新型24位A/D、完全超大容量电子固态存储以及内建自测试(BIST)等新技术,非常适合于天然地震的野外流动观测,也可应用在人工源反射、折射地震勘探等其他领域,是一种数据可靠、使用方便、具有较高性能价格比的宽频带地震数据采集系统.