李 力 李盛樂
(中國地震局地震研究所(地震大地測量重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室),湖北武漢 430071)
地震科學(xué)數(shù)據(jù)記錄了觀測點(diǎn)的地球物理學(xué)特征,其中蘊(yùn)含著豐富的地下介質(zhì)狀態(tài)信息,處理過程中會(huì)不斷提升科學(xué)家對(duì)地震孕育、發(fā)生過程與震后影響的認(rèn)識(shí)。新的研究成果通過觀測數(shù)據(jù)得到驗(yàn)證,又進(jìn)一步促進(jìn)了地震觀測技術(shù)的發(fā)展。地震科學(xué)數(shù)據(jù)既是這一循序漸進(jìn)的地震科學(xué)研究過程的基石和最核心的一環(huán),也是最重要的成果。建設(shè)高效便捷的地震科學(xué)數(shù)據(jù)交換共享系統(tǒng)是打通這一循環(huán)的關(guān)鍵,是地震科學(xué)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)工作快速向前發(fā)展的重要支撐。
為了促進(jìn)地震行業(yè)向信息化、專業(yè)化和多學(xué)科融合的方向快速發(fā)展,中國地震局對(duì)數(shù)字觀測臺(tái)網(wǎng)建立以來多年累積的大量觀測記錄和研究成果進(jìn)行整合,制定了地震科學(xué)數(shù)據(jù)相關(guān)的管理和服務(wù)規(guī)范[1-2],并陸續(xù)建成了一批各有側(cè)重的地震數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)[3-5]。測震學(xué)是成立最早也是最重要的地震學(xué)科分支之一。在我國,觀測歷史可以追溯到20世紀(jì)初,期間經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段,建立了眾多全國性和區(qū)域性的監(jiān)測臺(tái)網(wǎng),2008年以來全面實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化,持續(xù)產(chǎn)出大量觀測記錄。目前僅國家地震臺(tái)網(wǎng)1000多個(gè)地震觀測臺(tái)日產(chǎn)出測震波形數(shù)據(jù)就達(dá)到30GB以上。
測震學(xué)觀測在最近數(shù)十年中飛速發(fā)展,特別是觀測網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化以來,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸規(guī)范也隨之不斷改進(jìn),自身形成一套完備的體系。在測震科學(xué)數(shù)據(jù)存量增加的同時(shí)也促進(jìn)了地震學(xué)研究的不斷發(fā)展,從地下介質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)研究到震源物理技術(shù)的成熟使測震學(xué)日常業(yè)務(wù)產(chǎn)出數(shù)據(jù)日漸豐富。但由于不同時(shí)期的技術(shù)規(guī)范改進(jìn)和研究成果的百家爭鳴,以及引入不同時(shí)期原始和預(yù)處理數(shù)據(jù)存在差異,服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)形式不統(tǒng)一,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分散、獲取方式多樣且不貼近應(yīng)用、獲取周期過長等問題,急需一種客戶端輕量、內(nèi)容全面豐富、獲取形式簡便人性化、立等可取的測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取服務(wù)。本文首先概述了地震科學(xué)數(shù)據(jù),以地震科學(xué)研究和日常業(yè)務(wù)需求為出發(fā)點(diǎn),綜合考慮現(xiàn)有系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)和不足之處,在開源Web技術(shù)框架和模式的基礎(chǔ)上緊跟最新的系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了能夠全面整合不同來源測震學(xué)數(shù)據(jù)產(chǎn)品并滿足實(shí)際應(yīng)用需求的測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取服務(wù)系統(tǒng)。
地震科學(xué)數(shù)據(jù)在地震行業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)部門日常運(yùn)行和各個(gè)研究機(jī)構(gòu)科學(xué)研究過程中產(chǎn)出,按照所屬分支學(xué)科可以大致分為測震學(xué)數(shù)據(jù)、地殼和大地形變數(shù)據(jù)、地電地磁數(shù)據(jù)、地下流體數(shù)據(jù)、空間衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)和氣溫氣壓等輔助觀測;按照數(shù)據(jù)產(chǎn)出階段和時(shí)間可以分為原始記錄數(shù)據(jù)、預(yù)處理數(shù)據(jù)、服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
原始記錄數(shù)據(jù)由遍布全國的多學(xué)科固定觀測傳感器網(wǎng)絡(luò)和流動(dòng)觀測傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生。為了記錄空間、大氣和地下介質(zhì)的連續(xù)狀態(tài),根據(jù)地球物理學(xué)性質(zhì)的變化時(shí)間頻度和空間尺度,原始數(shù)據(jù)采用不同的觀測周期和記錄采樣率,最終的形式為多分量的時(shí)間采樣序列。測震學(xué)原始數(shù)據(jù)由國家地震臺(tái)網(wǎng)和區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)部署在全國各個(gè)臺(tái)站的地震計(jì)產(chǎn)生。經(jīng)過地震儀轉(zhuǎn)換地面運(yùn)動(dòng)為連續(xù)電信號(hào),之后經(jīng)數(shù)據(jù)采集儀轉(zhuǎn)換為離散信號(hào)后形成三分量時(shí)間采樣記錄,最終經(jīng)過區(qū)域臺(tái)網(wǎng)匯聚到各個(gè)區(qū)域中心和中國地震臺(tái)網(wǎng)中心。有別于形變、電磁、地下流體和空間觀測數(shù)據(jù),測震學(xué)數(shù)據(jù)記錄地震能量傳播過程中引起的觀測點(diǎn)地面運(yùn)動(dòng)狀態(tài),目前對(duì)地震記錄的典型寬頻帶記錄頻帶為40赫茲至120秒,采樣頻率為100赫茲,多年觀測累積的數(shù)據(jù)量達(dá)數(shù)百TB,使用時(shí)需要配套相應(yīng)的臺(tái)站信息和儀器響應(yīng)信息。
預(yù)處理數(shù)據(jù)是專業(yè)的科研和業(yè)務(wù)部門對(duì)原始數(shù)據(jù)運(yùn)用成熟技術(shù)手段進(jìn)行核對(duì)、去除人工干擾和錯(cuò)誤記錄、壓制噪聲、進(jìn)行信息提取等預(yù)處理后得到的多種常用的初步專業(yè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品。用戶常用的預(yù)處理數(shù)據(jù)包括地震編目、震相觀測報(bào)告和打包的事件波形數(shù)據(jù)。國家和各省市區(qū)域地震臺(tái)網(wǎng)中心對(duì)地震儀運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)原始波形記錄中缺失的記錄進(jìn)行補(bǔ)零,并從中拾取震相信息形成震相報(bào)告、定位地震、產(chǎn)出速報(bào)和正式地震目錄并向外提供推送服務(wù)。由于地震事件波形是研究震源信息的常用數(shù)據(jù),省市監(jiān)測中心也會(huì)整理各臺(tái)站記錄到的事件波形數(shù)據(jù)與配套的臺(tái)站和儀器信息一起打包壓縮為Seed格式進(jìn)行存儲(chǔ)。
服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)是最終面向科研機(jī)構(gòu)、政府部門、社會(huì)大眾公開的地震科學(xué)數(shù)據(jù)處理結(jié)果,由地震局屬應(yīng)急響應(yīng)中心、監(jiān)測預(yù)報(bào)部門和研究所等科研單位產(chǎn)出,重大地震會(huì)以專題形式提供產(chǎn)品集,可以直接用于地震預(yù)報(bào)研究、防震減災(zāi)部署、指導(dǎo)災(zāi)后應(yīng)急救援和進(jìn)一步的科學(xué)研究工作。常見的服務(wù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)有震源機(jī)制解參數(shù)、震源破裂過程、地震動(dòng)預(yù)測、余震時(shí)空分布及統(tǒng)計(jì)特征、發(fā)展構(gòu)造展布、地震趨勢研究結(jié)果,這些產(chǎn)品數(shù)據(jù)均是使用原始和預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行研究的最終成果。
對(duì)用戶而言,獲取測震學(xué)原始觀測波形記錄數(shù)據(jù)的用途可能多種多樣,并非只有記錄到地震事件波形的波形數(shù)據(jù)段才有研究價(jià)值,例如臺(tái)站性能分析和噪聲成像技術(shù)就需要大量的無事件波形數(shù)據(jù)作為輸入,因而原始波形數(shù)據(jù)獲取服務(wù)應(yīng)當(dāng)具有相當(dāng)?shù)撵`活性,對(duì)界面設(shè)計(jì)和可視化的需求反而并不迫切。為了滿足應(yīng)用需求的多樣性,測震原始波形數(shù)據(jù)在空間覆蓋上要避免空缺,在時(shí)間上要保持連續(xù)性,并且提供完備的臺(tái)站信息和儀器信息元數(shù)據(jù)。測震學(xué)原始波形記錄的體量龐大,從系統(tǒng)資源的角度大量存儲(chǔ)原始波形數(shù)據(jù)并不經(jīng)濟(jì),與原始產(chǎn)出和服務(wù)提供單位的更新同步也會(huì)存在較大問題。因而整合國際國內(nèi)現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心提供的原始波形數(shù)據(jù)服務(wù)接口,既能節(jié)約存儲(chǔ)資源,減輕系統(tǒng)壓力,又可以使數(shù)據(jù)保持更新狀態(tài),是較為合理的選擇。在此基礎(chǔ)上提供一種統(tǒng)一設(shè)計(jì)語言的可視化用戶接口,就可以解決各種數(shù)據(jù)服務(wù)規(guī)范的差異問題,Browser/Server(瀏覽器/服務(wù)器模式)則可以進(jìn)一步省略用戶終端的安裝和切換操作。以往的測震學(xué)原始波形數(shù)據(jù)服務(wù)往往周期較長,并且以實(shí)體存儲(chǔ)介質(zhì)作為傳輸載體,從用戶提出需求到最終獲得數(shù)據(jù)可能需要數(shù)天甚至數(shù)周。這樣的服務(wù)周期無法滿足大震后地震學(xué)研究工作的需求。因而,針對(duì)行業(yè)內(nèi)的需求,原始測震波形記錄服務(wù)做到簡便易用、參數(shù)全面、立等可取是一項(xiàng)十分有意義的突破。
地震目錄、觀測報(bào)告和事件波形等需要人工處理的測震學(xué)科學(xué)數(shù)據(jù),包含了十分明確的地震科學(xué)信息,是進(jìn)行速度結(jié)構(gòu)、震源物理學(xué)、地震預(yù)報(bào)等地震科技研究工作最常用的數(shù)據(jù)。但由于數(shù)據(jù)本身的嚴(yán)謹(jǐn)性,產(chǎn)出單位需要認(rèn)真細(xì)致地處理和仔細(xì)地核對(duì),最終權(quán)威的發(fā)布版本可能會(huì)滯后于地震事件數(shù)周時(shí)間,因此低時(shí)效性是目前面臨的最大的困難。然而這一部分?jǐn)?shù)據(jù)的體量并不大,為了便于查看和使用,科研和日常業(yè)務(wù)運(yùn)行都使用文本和壓縮格式,服務(wù)系統(tǒng)有足夠的資源進(jìn)行數(shù)據(jù)的定期更新、壓縮存儲(chǔ)和打包分發(fā),因而提供快速的打包下載服務(wù)是較為恰當(dāng)?shù)男问健S辛藴y震學(xué)原始波形數(shù)據(jù)服務(wù),使用地震目錄進(jìn)行簡單的地震事件波形在線截取服務(wù)成為可能,提供一種具有高時(shí)效性的地震事件波形獲取服務(wù)能夠極大地改善震源物理參數(shù)的產(chǎn)出速度,提高災(zāi)后救援等減災(zāi)業(yè)務(wù)工作的開展效率。
震源機(jī)制和破裂過程等測震學(xué)產(chǎn)出的最終產(chǎn)品數(shù)據(jù),服務(wù)對(duì)象不再限于地震行業(yè)工作者和科研院校,受眾面擴(kuò)大到政府機(jī)構(gòu)和社會(huì)大眾,既要保持?jǐn)?shù)據(jù)的科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),也要考慮非專業(yè)人員的接受程度。面向地震從業(yè)者和科研人員,提供的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)是專業(yè)的和集約的,便于使用和分析,同時(shí)需要對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行制圖和展示,最終產(chǎn)出大量直觀的可視化圖件和表格,以Web頁面等輕量級(jí)的形式為廣大用戶提供查閱。
系統(tǒng)采用Browser/Server模式,使用瀏覽器作為測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取系統(tǒng)的用戶接口,通過HTML語言和CSS樣式進(jìn)行前端訪問界面的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的展示,JavaScript作為前端語言,J2EE作為后端服務(wù)器基礎(chǔ)體系,SSH(Spring、Struts、Hibernat)則作為MVC(模型-視圖-控制)三層分離式框架。但又有別于傳統(tǒng)的體系架構(gòu)設(shè)計(jì)。本系統(tǒng)綜合考慮自身資源和業(yè)務(wù)特征,緊跟數(shù)據(jù)資源化、透明化和異構(gòu)集成的趨勢[6-8],對(duì)前后端進(jìn)行了高度解耦,使得系統(tǒng)服務(wù)器有能力為PC和手機(jī)等不同平臺(tái)終端提供服務(wù)。從客戶端角度,包括頁面在內(nèi)的所有數(shù)據(jù)資源處于同等地位,用戶根據(jù)自身需要向不同的服務(wù)端請(qǐng)求數(shù)據(jù)。系統(tǒng)使用JavaScript這一瀏覽器端腳本語言作為前端的核心,進(jìn)行資源的整合,并控制所有頁面行為和顯示效果。Ajax技術(shù)能夠在不刷新頁面的情況下實(shí)現(xiàn)與后臺(tái)服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換,使用Json作為前后端數(shù)據(jù)交換格式,并局部刷新頁面,在本系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)與服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的角色。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。
頁面加載服務(wù)器存儲(chǔ)HTML、CSS和JavaS-cript圖片等頁面資源,靜態(tài)化處理和存儲(chǔ)頁面資源可以簡化服務(wù)器處理流程,加快用戶請(qǐng)求的響應(yīng)速度??紤]到測震數(shù)據(jù)與地質(zhì)構(gòu)造的空間分布具有非常強(qiáng)的相關(guān)性,系統(tǒng)選擇百度地圖API作為空間信息服務(wù)接口,為用戶提供海量數(shù)據(jù)的點(diǎn)線繪制、空間范圍選取、距離測量、數(shù)據(jù)展示功能,交互性良好,基本實(shí)現(xiàn)了地震業(yè)務(wù)中常用的GIS功能。
數(shù)據(jù)庫查詢服務(wù)器提供了速報(bào)和正式地震目錄、配套的觀測報(bào)告、震源機(jī)制解、重大地震信息等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢服務(wù)。前端頁面通過Ajax發(fā)送的數(shù)據(jù)請(qǐng)求使用輕量級(jí)的Json作為統(tǒng)一格式進(jìn)行返回。
中國地震臺(tái)網(wǎng)中心在云平臺(tái)之上搭建了國際先進(jìn)的彈性FDSN Web服務(wù)[8],能夠根據(jù)負(fù)載變化啟動(dòng)和釋放虛擬主機(jī),其接口是符合FDSN國際標(biāo)準(zhǔn)的RESTful Web 服務(wù)接口規(guī)范[9],返回的臺(tái)站數(shù)據(jù)為FDSN StationXML格式[10],波形數(shù)據(jù)為Miniseed格式[11],事件目錄為QuakeML格式[12]。測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取系統(tǒng)在該服務(wù)的基礎(chǔ)上對(duì)接口進(jìn)行了封裝,并使用專門的解析服務(wù)器對(duì)臺(tái)站、目錄數(shù)據(jù)和原始測震波形數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,再通過Json格式傳輸至前臺(tái),調(diào)用百度地圖API對(duì)目錄數(shù)據(jù)、臺(tái)站數(shù)據(jù)和波形數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化,并提供交互式的下載和預(yù)覽參數(shù)設(shè)置。由于FDSN Web服務(wù)采用統(tǒng)一接口,本系統(tǒng)僅改變資源地址指向就可以從IRIS等其他數(shù)據(jù)中心獲取臺(tái)站、波形和目錄數(shù)據(jù)。
圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖
FTP服務(wù)器對(duì)請(qǐng)求靈活性要求不高或文件分散但整體性很強(qiáng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包存儲(chǔ)并提供一鍵打包下載,內(nèi)容涵蓋觀測報(bào)告、地震目錄、綜合圖集以及公開的電子圖書等大量數(shù)據(jù)資源。
SSH框架用于測震學(xué)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的持久化存儲(chǔ)、業(yè)務(wù)控制和視圖渲染工作。由于本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高度的前后端解耦,SSH主要是負(fù)責(zé)用戶端數(shù)據(jù)請(qǐng)求的響應(yīng)和數(shù)據(jù)庫的增刪改查,實(shí)際的渲染工作主要由前端的框架控制,這樣設(shè)計(jì)可以充分利用現(xiàn)在普遍過剩的計(jì)算機(jī)資源,同時(shí)簡化服務(wù)器端的業(yè)務(wù)邏輯和負(fù)載壓力。
專業(yè)用戶往往對(duì)原始波形數(shù)據(jù)和震相觀測報(bào)告等數(shù)據(jù)的全面性有較高的要求,希望系統(tǒng)能提供所有開放數(shù)據(jù)的任意時(shí)間段和任意臺(tái)站的數(shù)據(jù),應(yīng)用用戶則希望數(shù)據(jù)的展現(xiàn)簡單易懂。本系統(tǒng)一方面需要滿足這些基本需求;另一方面為地震科學(xué)數(shù)據(jù)共享工作提供一種新的工作思路,即以用戶業(yè)務(wù)為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)與業(yè)務(wù)無縫對(duì)接的快速獲取服務(wù)。針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)對(duì)地震科學(xué)研究和日常業(yè)務(wù)工作場景考慮不全面的問題,本系統(tǒng)綜合資源整合、操作便捷性、后期易處理等多方面因素,對(duì)測震學(xué)數(shù)據(jù)獲取服務(wù)進(jìn)行了專門功能和操作界面設(shè)計(jì),極大地簡化和省略了繁雜的數(shù)據(jù)申請(qǐng)審核流程,實(shí)現(xiàn)快速獲取的目的。
傳統(tǒng)的測震學(xué)原始波形數(shù)據(jù)的獲取流程通常是用戶提供相關(guān)的數(shù)據(jù)申請(qǐng)表格,數(shù)據(jù)服務(wù)人員將包含申請(qǐng)人所需臺(tái)站和時(shí)間段的大量連續(xù)波形整理后,通過物理存儲(chǔ)介質(zhì)以離線的方式交換給申請(qǐng)人。這存在幾個(gè)明顯的缺陷:一是從發(fā)起需求到用戶獲得數(shù)據(jù),周期從數(shù)天到數(shù)周不等,嚴(yán)重影響申請(qǐng)人的研究和業(yè)務(wù)工作開展。二是用戶往往需要數(shù)分鐘的數(shù)據(jù)段,但是由于連續(xù)波形數(shù)據(jù)通常以天為單位截取和存儲(chǔ),假設(shè)用戶從全國所有臺(tái)站截取10分鐘的原始波形數(shù)據(jù),則至少需要拷貝30GB以上數(shù)據(jù),但實(shí)際有用的數(shù)據(jù)不到300M,存在嚴(yán)重的數(shù)據(jù)冗余和資源浪費(fèi),用戶后期還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行截取處理。三是在真正獲取并查看數(shù)據(jù)之前,數(shù)據(jù)的質(zhì)量與完備情況對(duì)用戶來說基本是不可知的。系統(tǒng)基于百度地圖API和FDSN服務(wù)實(shí)現(xiàn)了立等可取和按需截取的測震學(xué)連續(xù)波形下載和查看服務(wù),精心的設(shè)計(jì)使得參數(shù)全面可選的同時(shí),保持了界面的簡潔、直觀,從業(yè)人員簡單熟悉即可操作下載,幾乎無需任何培訓(xùn)。系統(tǒng)提供的原始波形數(shù)據(jù)依賴FDSN數(shù)據(jù)源,數(shù)據(jù)源提供的連續(xù)波形數(shù)據(jù)和目錄數(shù)據(jù)均可以做到立等可取。以CENC源為例,現(xiàn)階段提供1009個(gè)國家地震臺(tái)2013年至2015年的所有數(shù)據(jù),簡單設(shè)置相關(guān)參數(shù)后即可開始獲取這部分?jǐn)?shù)據(jù),速度僅受網(wǎng)絡(luò)帶寬限制。目前本系統(tǒng)在申請(qǐng)時(shí)效、參數(shù)靈活性和交互界面這些其他平臺(tái)較少或者幾乎沒有考慮的方面做到了最佳。原始波形數(shù)據(jù)目前只針對(duì)地震系統(tǒng)行業(yè)內(nèi)網(wǎng)用戶提供訪問權(quán)限,功能方面也還有更多的潛力有待挖掘。
以2014年11月25日康定Ms5.9級(jí)地震為例,以主震發(fā)震時(shí)刻為起始時(shí)間截取相鄰部分臺(tái)站10分鐘的波形進(jìn)行預(yù)覽。點(diǎn)擊預(yù)覽目錄,可以發(fā)現(xiàn)10分鐘之內(nèi)除主震外還發(fā)生了8次余震,震級(jí)均小于ML2.0級(jí),從預(yù)覽波形可以看出余震波形增幅較小且被掩蓋在主震波形之中。通過預(yù)覽,用戶可對(duì)所要獲取的數(shù)據(jù)有一個(gè)簡單而又直觀的認(rèn)識(shí)。
地震目錄、觀測報(bào)告和事件波形由監(jiān)測中心日常業(yè)務(wù)產(chǎn)出,是地震分析預(yù)報(bào)、地震精確定位、速度結(jié)構(gòu)反演等科研和行業(yè)日常業(yè)務(wù)中使用頻率最高的數(shù)據(jù)。經(jīng)過人工處理校對(duì),信息豐富,數(shù)量眾多,整體性強(qiáng),但體積卻不大。系統(tǒng)通過在前端頁面中集成FTP下載服務(wù)的方式提供按月、按年的壓縮格式數(shù)據(jù)下載。目前,系統(tǒng)可提供整理后的1900年至今的7級(jí)以上全球地震目錄,1973年至今的6級(jí)以上全球地震目錄,公元前780年至今的5級(jí)以上全國地震目錄,1965年至今的2級(jí)以上全國地震目錄,以及1985年至今的震相報(bào)告按年打包下載服務(wù)。此外,本系統(tǒng)還在連續(xù)波形下載的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了自定義事件波形下載服務(wù),通過解析地震目錄自動(dòng)化設(shè)置參數(shù)實(shí)現(xiàn),目前提供2013年至2015年4級(jí)以上事件波形下載服務(wù),是界面最直觀、操作次數(shù)最少、參數(shù)最具靈活性的單事件波形下載服務(wù)。多事件波形的獲取服務(wù)在系統(tǒng)中以用戶上載申請(qǐng)列表,系統(tǒng)截取并通過郵件系統(tǒng)返回FTP鏈接的方式提供。
地震行業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)需要同時(shí)面向科研人員、行業(yè)用戶、政府機(jī)構(gòu)和社會(huì)大眾,結(jié)果的制圖和在線展示是提升用戶體驗(yàn)的基本要求。系統(tǒng)提供了種類繁多的地震信息圖表集在線搜索、查詢和下載服務(wù),收集整理全球和全國目前最全的震源機(jī)制解目錄,提供權(quán)威的災(zāi)害信息圖書,供用戶參考和使用。震源機(jī)制解數(shù)據(jù)分為全球和全國數(shù)據(jù),全球數(shù)據(jù)為globalCMT產(chǎn)出的1976年至今的全球震源機(jī)制解。全國震源機(jī)制解數(shù)據(jù)集包含應(yīng)急震源機(jī)制解、中國震例震源機(jī)制解以及收集整理的中國震源機(jī)制解三類。這些數(shù)據(jù)提供在線制圖和錯(cuò)動(dòng)動(dòng)畫展示,同時(shí)也提供打包下載。其他產(chǎn)品數(shù)據(jù)則主要以大震為單元提供產(chǎn)品圖集在線瀏覽,內(nèi)容涵蓋地震構(gòu)造圖、波形圖、斷層錯(cuò)動(dòng)模型、震源機(jī)制解圖、地震動(dòng)預(yù)測、人口熱力圖、地震救援現(xiàn)場、震中全球分布、余震分布以及地震波傳播的全球模型。
本研究分析了地震測震學(xué)數(shù)據(jù)特征及其在地震行業(yè)科研和日常監(jiān)測預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用場景,整合各類數(shù)據(jù)資源,采用Browser/Server模式和資源化的思想對(duì)測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),服務(wù)內(nèi)容和界面設(shè)計(jì)高度貼合用戶使用習(xí)慣,實(shí)現(xiàn)了操作便捷、快速獲取的目的,讓用戶精力從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向更有實(shí)際價(jià)值的研究和業(yè)務(wù)工作。測震學(xué)數(shù)據(jù)快速獲取服務(wù)系統(tǒng)作為面向地震行業(yè)的學(xué)科獲取系統(tǒng)之一,將在用戶實(shí)際使用和反饋過程中不斷改進(jìn)完善。今后重點(diǎn)研究和發(fā)展方向是對(duì)細(xì)分應(yīng)用數(shù)據(jù)快速獲取服務(wù)的探索和新嘗試。
[1]劉瑞豐, 蔡晉安, 彭克銀, 等.地震科學(xué)數(shù)據(jù)共享工程[J].地震, 2007, 27(2): 9-16.
[2]劉瑞豐, 鄭秀芬, 楊輝, 等.地震觀測數(shù)據(jù)的管理與服務(wù)[M].北京: 地震出版社, 2015.
[3]詹小艷, 許紅梅, 朱升初, 等.江蘇省地震科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)技術(shù)研究[J].防災(zāi)科技學(xué)院學(xué)報(bào), 2012,14(1): 57-63.
[4]袁媛, 尹京苑.上海地震科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)建設(shè)[J].華北地震科學(xué), 2014, 32(1): 16-21.
[5]謝有順, 李盛樂, 劉小利, 等.面向地震行業(yè)的地震數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].大地測量與地球動(dòng)力學(xué), 2017, 37(5): 546-550.
[6]宋濤, 徐慶增, 呂思思.淺談基于Spring MVC的REST功能[J].電腦知識(shí)與技術(shù), 2016(12): 86-87.
[7]潘冰.面向資源的RESTful Web應(yīng)用研究[J].微計(jì)算機(jī)應(yīng)用, 2010(7): 38-43.
[8]馬延路, 陳宏峰, 鄒立曄, 等.數(shù)據(jù)共享FDSN標(biāo)準(zhǔn)Web服務(wù)云平臺(tái)用戶手冊(cè)[Z].2015.
[9]FDSN Web Service Specifications Version 1.1b[S].2013.
[10]FDSN StationXML Schema[EB/OL].[2017-06-29].http: //www.fdsn.org/xml/station/.
[11]IRIS.miniSEEDDataFormats[EB/OL].[2017-06-29].http: //ds.iris.edu/ds/nodes/dmc/data/formats/miniseed/.
[12]QuakeML[EB/OL].[2017-06-29].https: //quake.ethz.ch/quakeml/.