承德地震臺業(yè)務自動處理軟件的設計與使用

袁國旭，任俊峰，李文軍，李明威，王向亮

(1.河北省地震局承德地震臺，河北承德　067000； 2.河北省地震局寬城地震臺，河北寬城　067600)

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承德地震臺業(yè)務自動處理軟件的設計與使用

袁國旭1，任俊峰1，李文軍1，李明威2，王向亮2

(1.河北省地震局承德地震臺，河北承德067000； 2.河北省地震局寬城地震臺，河北寬城067600)

摘要：根據(jù)承德地震臺工作實際需求，編寫了承德地震臺業(yè)務自動處理軟件。軟件采用Autoit語言編程，以承德地震臺形變觀測資料處理為例，模擬臺站人員值班過程，實現(xiàn)電腦自動執(zhí)行中國地震前兆數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)(2014 集成版)的收集數(shù)據(jù)、處理分析等功能。

關鍵詞：形變觀測；自動處理；程序設計

0引言

目前，現(xiàn)有臺站業(yè)務工作模式要求值班人員每天8時30分之前處理臺站各項數(shù)據(jù)。處理數(shù)據(jù)的流程為收集各臺項數(shù)據(jù)、處理分析數(shù)據(jù)、上報省地震局處理后數(shù)據(jù)。通常情況下，由于值班人員的考量不同，對于數(shù)據(jù)常規(guī)處理會有不同的結果，這樣將會產(chǎn)生同一數(shù)據(jù)不同的處理結果，易給分析預報人員造成一定的錯覺。同時，中國地震局要求對原始數(shù)據(jù)盡量保持原態(tài)，但值班人員基于不同考慮，常對原始數(shù)據(jù)進行處理，也造成了對原始數(shù)據(jù)處理過細的結果。

承德地震臺位于河北省承德市殊像寺楊樹溝村。所處為陰山斷隆的中部，南與中生代承德盆地相鄰，北靠燕窩鋪—周臺子背斜。臺站為太古界深變質(zhì)片麻巖所覆蓋。北有北東走向的中更新世晚期活動的雙塔山—雙峰寺斷裂，南有北東走向的東河套—紅石砬第四紀活動斷裂，東有控制武烈河流向近南北走向的武烈河第四紀活動斷裂。承德地震臺的觀測手段為垂直擺VP、陸態(tài)網(wǎng)GNSS、地磁、垂直擺VS、電磁波及二氧化碳觀測等。一般情況下，值班人員的日常觀測工作流程為：打開前兆數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)2014集成版程序，收集當前數(shù)據(jù)，查看當前數(shù)據(jù)，收集昨天全部數(shù)據(jù)，分析處理昨天數(shù)據(jù)，填寫工作日志，上報省地震局資料處理情況。

本軟件以臺站人員操作前兆數(shù)據(jù)處理軟件為基礎，使用Autoit語言編寫相應的程序代碼，模擬鼠標移動、鍵盤按鍵等完成資料分析處理過程。

1程序設計思路

本程序采用Autoit v3語言編程。它是一個類似BASIC腳本語言的免費軟件,用于在Windows(圖形用戶界面)中進行自動化操作。它利用模擬鍵盤按鍵,鼠標移動和窗口/控件的組合來實現(xiàn)自動化任務。

本程序的數(shù)據(jù)存儲與分析采用Access數(shù)據(jù)庫。Access支持Autoit語言,它是一個面向?qū)ο蟮木幊陶Z言,可以引用各種對象，包括DAO(數(shù)據(jù)訪問對象),ActiveX數(shù)據(jù)對象,以及許多其他的ActiveX組件。程序設計的流程如圖1所示。

1.1程序設計

程序共分8個部分。

登陸模塊：程序的登陸與注冊功能。

臺站模塊：采用下拉式菜單，分出承德、寬城、豐寧3個子模塊，在3個子模塊里，分別列出臺站的測項。

配置模塊：主要配置臺站值班人的順序。

計算模塊：打開2014集成版，采用他的計算功能，計算各測項的日均值。

報警模塊：定時執(zhí)行2014版程序，收集當前數(shù)據(jù)，進行比對后，如果超限可以進行語音報警(播放一段音樂)。

查詢模塊：執(zhí)行搜索功能，根據(jù)用戶需要查詢本地數(shù)據(jù)庫，并顯示所查詢?nèi)掌诘奶幚砬皥D形和處理后圖形，并能顯示出當日的處理日志。

圖1　程序設計流程

幫助模塊：程序的使用幫助，程序在Windows XP系統(tǒng)上運行。

日志模塊：簡要記錄當日數(shù)據(jù)入庫情況，異常數(shù)據(jù)的原因、值班人和復核人員情況。

中國地震前兆臺網(wǎng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 2014集成版的操作系統(tǒng)要求為[1-3]：

·客戶機：Intel P4 CPU，內(nèi)存1GB以上，以太網(wǎng)接口；

·操作系統(tǒng)：Microsoft Windows 2000/XP/2003 Professional Edition中文版；

·數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：后臺數(shù)據(jù)庫為ORACLE數(shù)據(jù)庫；

·GIS平臺：ARC/INFO運行環(huán)境；

·基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)環(huán)境；

·在運行本軟件系統(tǒng)的計算機上須安裝ORACLE客戶端；

·在運行本軟件系統(tǒng)的計算機上須安裝Microsoft office 2000或以上版本；

·.Net Framework 3.5。

1.2程序運行結果

程序的登陸與注冊見圖2，注冊數(shù)據(jù)保存在DB3文件中。

1.3程序的主界面

程序的運行主要分為功能菜單、觀測項目、圖形顯示、觀測日志4個部分(圖3)。功能菜單體現(xiàn)了軟件的主要功能；觀測項目部分列舉了承德地震臺觀測項目；圖形顯示部分未處理前數(shù)據(jù)圖形和處理后數(shù)據(jù)圖形，用以值班人員對比資料前后的變化，簡單清楚；臺站觀測日志可以清楚看到當日工作簡要情況，有利于分析人員查詢當日工作情況。

圖2　程序的登陸和注冊界面

圖3　程序操作主界面

2討論

該程序?qū)崿F(xiàn)了電腦自動化處理承德地震臺形變前兆數(shù)據(jù)，減少了人工處理工作，保證數(shù)據(jù)處理的一致性，避免了多人處理資料多樣化的弊端。同時，軟件從中國地震局對原始數(shù)據(jù)處理的基本要求出發(fā)編寫了相應的計算機代碼，盡量保持了數(shù)據(jù)的原態(tài)，盡最大可能地減少人為處理對臺站數(shù)據(jù)的干擾。軟件中的查詢功能，圖形界面操作簡單，有利于分析預報人多的檢索和分析資料。

地震臺站的前兆資料處理自動化是個全新的課題，把握資料如何處理是整個問題的關鍵。雖然，中國地震局對各學科的前兆資料處理有明確的標準，但如何準確地把這些標準編寫成計算機代碼還需要深入探索。由于對資料標準理解的不同，資料處理上存在一定的差異，準確智能化的表現(xiàn)這種差異也是編程人員需認真考慮的問題。

(1)Autoit語言主要是借助于操作系統(tǒng)的內(nèi)核并完成一定功能的語言，由于涉及到操作系統(tǒng)底層的知識，容易被殺毒軟件報毒，因此編寫時要克服一定的困難。

(2)自動處理軟件部分可以實現(xiàn)模擬值班人員的工作，但對于一些復雜數(shù)據(jù)的分析與判斷尚有一些不足，如地震階躍的判斷、電源干擾引起的突跳、地震波形的分析等，編寫高效智能化的計算機代碼較為困難。

(3)由于數(shù)據(jù)處理軟件和Windows操作系統(tǒng)在不斷地更新中，程序僅采用中國地震前兆數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng) 2014 集成版在Window XP系統(tǒng)下來演示。

參考文獻：

[1]中國地震局臺網(wǎng)中心.中國地震前兆臺網(wǎng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2014集成版使用手冊 [M].北京：中國地震局臺網(wǎng)中心，2014：5-6.

[2]郭曄,王浩鳴,孫清.大學計算機基礎(第二版) [M].北京:中國鐵道出版社，2007:79-90.

[3]中國地震局監(jiān)測司.地形變測量[M].北京：中國地震局監(jiān)測司，2006:189-199.

DESIGN AND APPLICATION OF AUTOMATIC PROCESSING SOFTWARE AT CHENGDE SEISMIC STATION

YUAN Guoxun1,REN Junfeng1,LI Wenjun1,LI Mingwei2,WANG Xiangliang2

(1.ChengdeSeismicStation,EarthquakeAdministrationOfHeibeiProvince,Chengde067000,China;2.KuanchengSeismicStation,EarquakeAdministrationOfHeibeiProvince,Kuancheng067600,China)

Abstract:According to actual demand of Chengde seismic work,the automatic processing software is compiled by Language programming based on the Autoit software.Taking the seismic deformation observation data processing simulation at Chengde seismic station as an example,the observers can realize the computer automatically perform China earthquake precursory data processing software system integration(2014 edition)data collection,processing,analysis and other functions.

Key words:Deformation observation;Precursory data;Program design

中圖分類號：P315-39

文獻標識碼：A

文章編號：1005-586X(2016)01-0051-04

作者簡介：袁國旭(1970—)，男(滿族)，河北寬城人，主要從事地震監(jiān)測與管理工作。

收稿日期：2015-11-02