基于Python的地震业务自动化处理系统设计与实现

基于实现日常工作由人工处理向自动化智能化转变的目的,采用Python编程语言设计开发地震业务自动化处理系统,实现数据读取、脉冲标定波形的自动截取、相关参数的自动计算以及台基背景噪声的自动分析等功能。该系统的应用,可以使工作人员及时、高效地掌握测震台网整体运行状况,确保资料的准确性和可靠性,不仅降低了值班人员的劳动强度,而且提高了工作效率,对于推进实现台网运维自动化、智能化进程具有重要意义。     

山西地震前兆台网日常运行管理软件

为了做好日常工作,基于微软VS2010开发环境,使用C语言研制山西地震前兆台网日常运行管理软件。主要实现网络化仪器监控、测项统计、监控日报编辑及报送、工作日志查询、数据查询、数据浏览、基础信息管理和维护、标定信息汇总等功能。软件应用提升了山西地震前兆台网运行管理自动化水平,提高了工作效率。     

测震站网仪器标定管理软件的研究与设计

为提高测震站网仪器标定管理的效率,研发一款仪器标定管理软件。该软件采用C++语言设计开发,主要包括用户管理、信息查询、标定结果录入、表格输出和后台数据库5个模块。该软件设计完成并应用到山西测震站网后,可优化原有的标定流程,缩短标定时间,提升了测震站网的标定效率,实现测震站网仪器标定信息的统一管理。     

SEED转SAC的连续波形截取程序

基于LINUX系统下的MATLAB平台,应用rdseed程序和mat Taup、saclab程序包,开发了一套SEED单台连续波形截取转存为SAC格式的程序。详细介绍了波形截取过程中的理论到时计算、时间转换运算和SAC头文件处理等问题,实现了从SEED格式的连续波形数据中自动截取SAC格式的事件波形数据。     

考虑区域水资源地震破坏后的信息管理模型设计

传统水资源信息管理模型采用GIS网络技术,对水资源信息进行优化配置,未对地震多发区域水资源管网进行综合规划,存在地震破坏后受污染水资源信息管理性能差的问题。设计考虑区域水资源地震破坏后污染的信息管理模型,模型包括受污染水资源信息规划设计模块、信息监测和采集模块、信息管理模块。3个模块分别实现对地震破坏后污染的水资源管网的合理规划、监测和采集以及污染信息的综合管理。实验结果表明,所设计模型对区域水资源地震破坏后污染的信息管理的平均时间达到1.38 s,且在管理过程中各项功能的评分都高于93.5分,具有较高的管理性能。     

数字遥测地震台网的数据管理与服务系统

采用MS—SQL Server2000数据库对地震台网基础数据和后产出数据(如地震目录、地震观测报告、地震波形数据、地震速报目录及与其对应的标准地震目录、脉冲标定波形、系统标定波形及幅频特性曲线等)进行集成管理并楗供了远程服务功能，使科研、预报人员能够通过网络快速检索到经过统一整理、格式一致的各种数据资料。同时，该系统还提供了台网观测质量在线评比功能。     

单台测震实时数据断记监测软件

为了解地震台站波形记录的连续性,编制单台测震数据停记监测软件。通过定时监视地震波形数据库信息变化,实现对记录系统连续情况的定时监视。当记录系统由于网络中断、地震记录软件死机等原因停止时,弹出报警界面并播放报警提示音乐,提醒值勤人员及时处理系统故障,同时生成断记日志,便于以后的查询核对。     

Earthworm系统实时数据接入模块的设计与实现

为研究Earthworm系统在山西测震台网中的应用,提高山西测震台网的地震速报水平,设计开发Earthworm系统实时数据接入模块。该模块基于C语言实现从山西测震台网Jopens/SSS流服务器获取实时波形miniSEED数据包,经过steim2解压缩算法、数据包重组等处理,输出到Earthworm系统传输环的功能。通过应用,达到了设计目的,满足了实际需求。     

正弦标定波形组起始点的自动判别方法

地震观测系统标定的完整含义包括系统特性的测定和系统灵敏度的测定。系统灵敏度标定的最佳方法是振动台标定。由于地震台站不具备振动台标定的条件,因而目前普遍采用电动式力激励稳态正弦波标定的方法,即由一组正弦标定波形自动计算出幅频特性,并得到系统灵敏度。要实现计算程序的自动化,那么正弦标定波形组起始点的判断尤其重要。文章结合滑动短长平均法和AIC算法,提出了一种自动判别正弦标定波形组起始点的方法。     

卫星传输大震速报系统中的数据采集模块简介

卫星传输大震速报系统的软件包由数据采集和检测定位两个模块组成，数据采集模块可以实现波形数据的实时接收、保存、波形回放、人机结合提取震相参数、系统时钟的校准、对系统运行进行监视以及报警功能；检测定位模块可以实现大震速报的事件检测和参数计算。本文介绍了数据采集模块内各种功能的实现方法和可以改进的地方，供以后在似工作的人员参考。     

基于地震信息的岩体物理力学参数分析软件与应用

采用了C 语言和Visual C 6.0开发环境开发了一套基于地震信息,并结合地质和测井资料的综合分析软件,获得的了国家软件版权,该软件由5个模块组成,即基本参数模块、试验分析模块、声波测井标定和修正模块和岩石(体)物理力学参数分析模块和自定义模块.将基本参数模块、试验分析模块得到的结果应用到岩石(体)物理力学参数分析模块中,也可以根据用户实际需要和研究区特征自定义函数进行计算.各部分之间数据相互依赖,运行时一般遵循其逻辑顺序,但它们又能保持相对独立.通过淮南煤田潘东勘探试验区应用取得了好的应用效果.     

闪电与罗兰C信号接收处理系统

基于C/S模式架构,设计闪电与罗兰C信号接收处理系统,并阐述系统中数据采集模块、分析与计算模块、存储与回放模块、多台站数据匹配模块的作用和功能。该系统在安徽省地震局运行以来,工作状态良好,达到设计要求。     

闪电与罗兰C信号接收处理系统

基于C/S模式架构,设计闪电与罗兰C信号接收处理系统,并阐述系统中数据采集模块、分析与计算模块、存储与回放模块、多台站数据匹配模块的作用和功能。该系统在安徽省地震局运行以来,工作状态良好,达到设计要求。     

DZ型自动标定仪原理简介

DZ型自动标定仪是根据目前普遍使用的分段标定方法研制出来的一种小型台站辅助设备。该仪器主要用于标定短周期或中长周期地震仪记录系统的幅频特性、阻尼特性和道间感应。也可以用于校准同频段其它测震设备。它与使用分立式标定设备相比,具有结构简单、幅值稳定、操作方便等优点。施加触发信号,便能自动输给地震仪14组等幅或微分双向变频信号。使用这种标定装置,不仅方便可靠,而且提高了标定精度和效率。该仪器由数字钟控制,可实现定时标定,便于随时检验地震仪特性。仪器主要技术性能如下:     

数字遥测地震台网数据管理与服务系统(MASS系统)的研制

MASS系统采用MS—SQL Server 2000数据库,对地震目录、地震观测报告、地震波形数据、地震速报目录,及与其对应的标准地震目录、脉冲标定波形、系统标定波形及幅频特性曲线、台站要素数据等,进行了系统管理,使用户可以快速从网上检索统一整理、格式一致的各种数据资料;为预报和科研人员提供了良好的服务。同时有利于台网工作质量的现代化管理。     

遥测地震台网地震波形人机结合分析处理系统

地震波形的分析处理并不是一般的数值运算或者数据编辑过程，其中有许多环节需要结合人在图像识别方面的经验才能作出准确判断。至今为止，仍然不能完全用计算机代替人来自动而又准确地分析和处理地震信号。通过实时处理所得的结果和数据还需要在地震分析人员的干预下进一步分析处理才能得出准确的结果。在遥测地震台网中使用人机结合方式分析处理地震波形，这在国内还处于初始阶段。为了发展这种处理方法，作者成功研制了兰州遥测台网地震波形人机结合分析处理系统。本系统是用计算机显示的地震波形来分析处理地震的，不仅适合常规地震波形分析，也特别适合于地震速报分析，使地震波形分析处理工作更加快速、准确。本文介绍了系统的设计思路、系统模块结构以及主要功能和特点。     

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。     

单台测震数据断记监测软件设计

为保障Jopens系统数字地震台站测震数据连续性和完整性,减少记录中断未被及时发现造成的数据丢失,利用VB开发一款监测Jopens数据库数据信息变化软件,能够定时监视地震波形数据库信息变化,针对系统因网络中断、记录软件死机等原因造成的实时数据断记,弹出告警提示,播放报警音乐,并产出断记日志。     

基于卷积神经网络的地震波形智能识别研究

随着世界上多个国家和地区的地震预警系统投入运行,误报和漏报等问题逐渐突显,特别是将标定以及强干扰波形误识别为大震事件,快速、精确地区分地震与其他波形是一个难题。针对于此,该研究提出了基于卷积神经网络地震波形智能识别方法。首先收集并处理了2012—2017年中国境内福建以及周边邻省共683个地震和478个爆破事件,并对这些样本筛选、截取和基线校正等预处理,共得到了27 500条三通道波形。在此基础上,构建了3 s波形输入的卷积神经网络模型(SW-CNN)。结果表明：模型对地震、噪声、爆破和异常波形的识别率分别为97.9、99、99.2和99.3%。相比于人工手动分类识别,该模型更省时和更稳定,为地震预警目前所面临的问题提供了一个新的解决方法。     

“国家数字测震台网数据备份中心”技术系统建设及其对汶川大地震研究的数据支撑

“十五”期间中国地震观测系统得到了迅速的发展, 中国地震局地球物理研究所于2007年底完成“中国数字地震观测网络”项目“国家数字测震台网数据备份中心”技术系统的建设.该数据备份中心可以准实时地接收并存储全国1000多个固定地震台站的信号,具备海量数据校验、数据格式转换、以用户定制方式截取地震事件波形数据和数据网络下载的功能.到目前为止,已累计为国内10多个科研单位开展的70多项研究提供了近70TB海量波形数据的服务,特别在快速开展的汶川特大地震震后相关研究中提供了重要的数据支撑和保障作用.本文介绍了“国家数字测震台网数据备份中心”技术系统建设、汶川特大地震数据服务快速响应、大地震快速响应波形数据自动截取系统建设,以及对地震学及相关科学研究的数据支持情况.