环渤海地区城市密集,人口众多,是我国工商业发达地区之一。天津市地震局为了加强该区地震监测能力,在“十五”期间建设滨海地震台,并以此为基地,利用现代网络IP通信技术,选取环渤海地区59个观测环境和台基条件较好的测震台站,组成环渤海虚拟测震台网,以便加强该区域地震监测能力(许可等,2011)。2014年,塘沽地震台与滨海地震台完成合并,全部观测手段纳入滨海地震台,使其成为天津市地震局唯一拥有测震台网和地球物理台网的综合地震观测台站。近年来,汉1井、塘23井、官港公园等位于滨海新区的无人值守台站的运行维护工作陆续纳入滨海地震台(许可等,2014),浅层地温、电离层等新的地震地球物理观测手段投入运行。地震观测手段日益增多,容易出现操作不规范、数据处理遗漏等问题,影响工作效率和地震观测数据质量。
随着地震监测台网和台站的数字化,各省级地震局相继开发多种类型的地震数据网络管理系统。例如:李亚芳等(2013)开发了新疆测震台网历史数据共享平台;孙路强等(2013, 2015)、王伟等(2013)、王建国等(2009, 2010)开发了台网管理系统。这些系统大多针对某一台网或某一类仪器,虽然适用面广,但是具体到每个台站或部门,就缺乏针对性。目前,尚无针对某台站或某部门的工作辅助系统。
PHP是一种在服务器端执行的通用开源脚本语言,具备开源性和免费性,程序执行效率高,数据适应面广泛,具有面向过程和面向对象并用的特点,是当前流行的Web开发语言之一。PHP的独特语法混合了C、Java、Perl以及PHP的自创语法。根据滨海地震台实际工作,基于PHP语言,开发一套符合该台日常观测工作的辅助系统,将日常涉及的测震及地球物理台网的多种内容集成起来。该系统详细列出台站日常地震数据处理工作和规范步骤,并给出具体帮助、提示及每个步骤的快捷方式,使工作规范化,降低工作难度,减少数据处理不规范概率,提高数据观测质量及工作效率(孙路强等,2015)。利用可扩展的后台设计,该平台具有内容修改替换和功能扩展功能。在可以修改内容、添加新的功能模块,使系统适应未来不断变化的工作需求。
1 系统架构据滨海地震台实际工作,该系统设置以下3大功能模块:台站工作内容展示模块(用于对外宣传)、地震观测模块(用于台站日常观测及工作)和辅助工作模块(用于其他工作及故障排查)。每个模块又进行细化,拆分出多项功能。系统功能设计架构见图 1。
结合用户需求分析,将系统数据库命名为db_datashare,包括7个数据表,具体信息见表 1。
系统登录页主要包括系统名称、用户登录窗口及版权信息3部分。地震台站工作一般以天为单位,故系统设置为用户登录24 h内,无需重复登录,以提高系统使用的便利性。系统登录界面见图 2。
主界面包含6大功能区,分别为滨海地震台工作展示区、地震观测工作主功能区、近期工作提示区、常用工作系统链接区、节点流量上报工作区、仪器链接区,见图 3。
系统的核心功能是辅助台站的地震观测工作。地震观测主功能区设滨海台地球物理观测日常处理流程、滨海地震观测手册查询、重大事件记录及日志常用词4个功能模块。可以点击切换各功能,实现代码如下
<script type=”text/javascript”>
function setTab(name, cursel){
cursel_0=cursel;
for(var i=1; i<=links_len; i++){
var menu = document.getElementById(name+i);
var menudiv = document.getElementById(“con_”+name+”_”+i);
if(i==cursel){
menu.className=”off”;
menudiv.style.display=”block”;
}
else{
menu.className=””;
menudiv.style.display=”none”;
}
}
}
function Next(){
cursel_0++;
if (cursel_0>links_len)cursel_0=1
setTab(name_0, cursel_0);
}
var name_0=’one’;
var cursel_0 = {dede:php}
$show = $_REQUEST[‘show’];
if(!$show){
$show = 1;
}
echo $show;
{/dede:php};
var links_len, iIntervalId;
onload=function(){
var links = document.getElementById(“tab1”).getElementsByTagName(‘li’)
links_len=links.length;
setTab(name_0, cursel_0);
}
</script>
3.2 地球物理观测点介绍登录系统主功能区,主界面显示滨海新区地图,滨海地震台及所管辖无人值守地球物理台站以红色圆点醒目展示,包括滨海台、汉1井、天船井、塘沽台、塘23等观测点,见图 4。用户在地图上点击观测点,系统将跳至下一级界面,以图文并茂的形式介绍该观测点。该功能的实现代码如下
<img src=”/statics/img/map.jpg” name=”map” id=”map” usemap=”#m_map” border=”0”/>
<map name=”m_map” id=”m_map”>
<area shape=”rect” coords=”510, 214, 640, 296” href=”/plus/view.php?aid=36” />
<area shape=”rect” coords=”510, 354, 640, 446” href=”/plus/view.php?aid=39” />
<area shape=”rect” coords=”690, 100, 800, 174” href=”/plus/view.php?aid=37” />
<area shape=”rect” coords=”290, 184, 420, 266” href=”/plus/view.php?aid=34” />
<area shape=”rect” coords=”230, 254, 350, 346” href=”/plus/view.php?aid=35” />
<area shape=”rect” coords=”250, 464, 380, 666” href=”/plus/view.php?aid=38” />
</map>
3.3 工作小提示系统有工作小提示功能,显示3天内更新内容,将在标题后用醒目的红色“new”来提醒用户注意收看,实际效果见图 5(原图为彩图),实现代码如下
<li class=”title”>工作小提示</li>
{dede:arclist typeid=’6’ row=’6’ orderby=’pubdate’ orderway=’desc’}
<li class=”pl”><span></span><a href=”[field:arcurl/]”>[field:title function=”cn_substr(‘@me’, 18)”/]</a>
[field:pubdate runphp=’yes’]
$aa=strftime(‘%m-%d’, @me);
$ntime = time();
$tagtime = @me;
$day3 = 3600 * 24 * 3;
if($tagtime>$ntime-$day3) @me = “<span style=’color:red; background:none; ’>(new)</span>”;
else @me = “”
4 系统性能2017年10月,滨海地震台地震观测综合管理系统开发完成,11月服务器部署完成并开始试运行,对系统及现有日常工作中使用的各软件进行兼容性测试,未发现兼容性问题。根据试运行结果,课题组对系统稳定性进行改进,修改了部分功能。2018年春,该系统在天津市地震局滨海地震台投入使用,为台站人员快速熟悉业务、更加合理地处理数据、及早发现仪器异常等发挥了一定作用。该系统的各种快捷方式,提高了日常工作中数据处理和检查的效率。系统集成的滨海地震台地震观测手册电子版,是日常工作的好帮手。特别是系统的重大事件记录功能,可详细记录日常工作中出现的问题及仪器故障,为日后避免此类错误及排除故障积累经验。
使用该系统,只需每天登录一次,除重大事件记录以及工作小提示功能需要输入一定内容外,其他功能并不会增加工作量。系统上线前,滨海地震台数据观测质量较为一般。系统上线1年后,该台汉1井水位观测资料质量有了显著提升,且台站网络信息节点、塘沽井水位、天船井水位等测项也得到不同程度的改善。实践证明,该系统对于整合滨海地震台地震监测工作、提高观测数据质量具有切实意义。
5 结束语滨海地震台地震观测综合管理系统运行近2年来,地震观测数据质量得到切实提高,系统的合理性和实用性得到验证。在系统使用中,遇到一些新的问题,例如,系统所用地图在百度地图基础上二次开发,不便于数据通信;某些仪器和设备的接口协议保密,限制了该系统的一些功能。在未来工作中,将不断完善该系统,进一步丰富其功能。例如,加入台站值班人员签到功能,用地震行业内部地图替换系统现用的百度地图,使得系统更贴近地震工作实际,将一些开放接口协议的地震仪器参数设定、仪器状态监控等功能加入系统。
目前,该系统仅在滨海地震台进行部署,推广不足。今后计划进一步提高系统扩展性,以便适用于其他地震台站,发挥更大作用。
李亚芳, 陈述新, 刘杰超, 等. 新疆测震台网历史数据共享平台的设计与实现[J]. 内陆地震, 2013, 27(4): 356-363. DOI:10.3969/j.issn.1001-8956.2013.04.012 |
孙路强, 栗连弟, 刘磊, 等. 天津测震台网综合管理系统的设计与实现[J]. 地震研究, 2013, 36(2): 258-262. DOI:10.3969/j.issn.1000-0666.2013.02.021 |
孙路强, 刘磊, 栗连弟, 等. 基于PHP的天津市地震局地震事件共享系统的设计与实现[J]. 山西地震, 2015(2): 32-37. |
王建国, 栗连弟, 崔晓峰, 等. 数字化地震前兆台网日常工作管理软件[J]. 地震研究, 2009, 32(1): 79-83. |
王建国, 姚会琴, 高逊, 等. 天津市地震前兆台网的运行监控与维护管理[J]. 大地测量与地球动力学, 2010, 30(Z1): 111-115. |
王伟, 马义山, 刘建波, 等. 天津地震台站集中监控及远程控制系统建设[J]. 高原地震, 2013, 25(4): 54-58. |
许可, 栗连弟, 刘瑞瑞, 等. 环渤海虚拟地震台网建设[J]. 地震地磁观测与研究, 2011, 32(3): 127-131. |
许可, 刘瑞瑞, 孔繁旭, 等. 环渤海虚拟台网的运行管理[J]. 华北地震科学, 2014, 32(3): 55-60. |