四、成果信息

全国地电台网数据处理软件研发及其应用

一、成果概况

1.成果内容

全国地电台网数据处理软件研发,控制所有产品数据全部按照学科的计算思路进行产出,推动地电学科管理方法全面向电子化转变。

2.技术指标

全国地电台网数据处理软件研发,要求实用、易操作、控制思路清晰,在全国地电台网推广应用。

3.授权专利情况

已申请并取得软件著作权1项:《地电数据处理软件V1.0》,登记号:2016SR189065。

4.应用推广及效益情况

全国地电台网数据处理软件,首个版本于2015年3月由全国地电台网技术管理部推广至全国地电台站正式使用。之后根据用户反馈意见和地电学科管理需求变更,进行了若干次升级,使得软件功能更为完善和实用,广泛获得用户好评,推动地电学科管理全面进入电子化的管理模式,取得了一定的社会效益和间接经济效益。

二、主要创新点

1.提出和修改了地电资料“预处理算法模型、产品数据计算模型、观测报表录入和导出模型、地铁干扰算法模型、数据监控模型”,组织软件研发团队,使得这些算法模型在软件中得以全面实现。

(1)立项背景

因为各种历史原因,2015年3月之前全国地电台站使用的处理软件有两个:第一,中国地震前兆数据处理软件(2011版),存在的问题:后续无法升级、部分处理算法错误、部分产品数据不符合全国地电台网技术管理的规定和要求。第二,中国地震前兆数据处理软件(集成版),存在的问题:部分数据处理功能不够完善、处理错误、观测报表无法录入和导出,部分产品数据不符合全国地电台网技术管理的规定和要求。

随着地电学科技术管理和预报实践的要求,改进了常规产出的计算模型,如地铁干扰台站日均值的午夜算法模型和地电阻率日均值取位的算法模型等。为进一步从源头上控制地震前兆库内所有地电数据全部按照学科的管理思路进行产出,并推动地电学科管理方法的全面升级,王建军、杜学彬、范莹莹等人申请并获得2014年度监测预报专项支持,拟重新研发全国地电台网数据处理软件。

(2)研究现状

2015年3月之前,2011版和集成版的数据预处理和产品数据计算功能均存在很多错误,产品数据不符合全国地电台网技术管理的规定和要求;所有台站检查报表和工作日志数据无法入库,全部由台站人工录入Excel模板文件,再通过Email报送到地电学科;没有可用的地铁干扰算法;没有相应的地电数据监控和管理软件。

(3)成果特色

①修改了电阻率粗差判定方法、地电场自动处理算法,使数据预处理操作更为快捷和准确。②修改了电阻率日均值和地电场差值等计算方法,使产品数据计算结果更为合理。③提出了全新的“观测报表录入和导出模型”,便于台站检查报表统一入库和管理。④提出了“受地铁干扰台站的多种算法模型”,便于提高地铁干扰台站的积极性;提出了“数据监控模型”,便于前兆数据库内所有地电数据的监控管理和下载服务工作。

(4)代表性旁证材料

软件著作权登记证书。

2.软件研发功能创新

(1)研究现状

2015年3月之前,2011版和集成版中仅提供了预处理和部分产品数据计算功能,以及简单的绘图和下载功能,所有检查报表数据无法入库,每天总有很多台站不按要求及时计算产品数据,非预处理人员误操作数据库现象非常普遍,台站工作人员难以开展大量的数据分析和研究工作。

(2)成果特色

①研发了产品数据自动计算功能,部分地电产品数据由之前的人工触发计算更新为预处理保存时自动计算,可保证这些产品数据每天按时产出;②研发了地电检查报表数据入库和导出功能,所有检查报表数据由台站人员录入后通过数据交换自动上传到学科中心,可根据需要由台站或学科分批导出;③研发了所有地电观测数据的监控功能,以不同颜色代表数据的到达状态(到达、未到达、空值等),可大批量监控当前库内所有地电数据的入库和运行状态;④研发了地电观测数据的多台对比绘图功能,可对比不同台站观测数据日变化的异同之处;⑤研发了处理人员对不同仪器的授权功能,可大幅度减小非预处理人员误操作数据库现象;⑥研发了更为完备的数据查询和下载功能,观测数据可导出Txt或Excel格式,极大程度方便了地电数据的分析和应用。

(3)代表性旁证材料

软件著作权登记证书。

三、应用效益及前景

全国地电台网数据处理软件的研发时间是2014年1月至2015年3月,首个版本于2015年3月研制完成,并由全国地电台网技术管理部推广至全国地电台站正式使用。之后根据用户反馈意见和地电学科管理需求变更,发布的后续升级版本情况如下:2015年17个,2016年2个,2017年1个。2016年7月,在云南大理举办的全国地电观测技术培训班上,首次进行软件使用培训。

在全国地电台网近两年的使用中,该软件运行稳定、操作简便、界面友好、容错性强、功能齐全,目前已被用于全国159个地电台站(268套地电仪器)的日常数据处理,以及全国各省局前兆台网部、预报中心等部门,用于地电台网数据监控及管理、数据分析和下载等。每天的用户总数超过200人次,广泛获得用户好评。其推动了地电学科管理全面进入电子化管理模式,取得了一定的社会效益和间接经济效益。

四、成果信息

2017年,该项目获得甘肃省地震局防震减灾优秀成果三等奖。

项目来源:中国地震局

完成单位:中国地震局兰州地震研究所

完成人:王建军 叶 青 陈军营 谭大诚 范莹莹