陳學(xué)芬 王 松 趙 晶 趙天霞 徐沁寧

（四川省地震局西昌地震中心站，四川西昌615000）

西昌地震臺(tái)站工作新模式＊

陳學(xué)芬 王 松 趙 晶 趙天霞 徐沁寧

（四川省地震局西昌地震中心站，四川西昌615000）

主要介紹了數(shù)字化改造以后西昌地震中心站成立的西昌數(shù)據(jù)中心。該數(shù)據(jù)中心以高度集成的工作模式打破了地震臺(tái)的基本概念，以一種全新的模式組臺(tái)成網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、儀器維護(hù)和信息交換。該數(shù)據(jù)中心以集中、高效、系統(tǒng)的運(yùn)行模式進(jìn)行臺(tái)站管理取得新成效。

數(shù)據(jù)中心；臺(tái)站；新模式

引言

西昌地震中心站始建于1970年，是四川省地震局具有獨(dú)立法人的下屬事業(yè)單位，位于四川省涼山彝族自治州州府西昌市。主要負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)的震情監(jiān)視、分析預(yù)報(bào)、資料收集、上報(bào)和交換工作；參與轄區(qū)內(nèi)破壞性地震現(xiàn)場(chǎng)考察；承擔(dān)所轄臺(tái)站觀(guān)測(cè)質(zhì)量評(píng)比、臺(tái)站優(yōu)化改造和儀器設(shè)備的維護(hù)與維修等工作。西昌地震中心站原有西昌水化綜合臺(tái)、小廟形變綜合臺(tái)、西昌地磁臺(tái)、冕寧地震臺(tái)、鹽源地震臺(tái)、昭覺(jué)地震臺(tái)、西昌遙測(cè)地震臺(tái)網(wǎng)7個(gè)國(guó)家級(jí)和省級(jí)有人值守模擬觀(guān)測(cè)臺(tái)站?！熬盼濉薄ⅰ笆濉睌?shù)字化改造以后，西昌遙測(cè)臺(tái)網(wǎng)10個(gè)子臺(tái)全部數(shù)字化，其他有人值守模擬觀(guān)測(cè)臺(tái)站新增數(shù)字化觀(guān)測(cè)儀器20套，新建無(wú)人值守觀(guān)測(cè)臺(tái)點(diǎn)10個(gè)。這些觀(guān)測(cè)臺(tái)點(diǎn)分布在涼山州各個(gè)縣市，測(cè)項(xiàng)涉及測(cè)震、形變、電磁、地下流體4大學(xué)科。2008年西昌地震中心站結(jié)合區(qū)域數(shù)據(jù)中心工作模式和地震臺(tái)站工作模式，創(chuàng)新成立了西昌數(shù)據(jù)中心，將小廟形變綜合臺(tái)以外的所有臺(tái)點(diǎn)的數(shù)字化測(cè)項(xiàng)收集到西昌數(shù)據(jù)中心進(jìn)行統(tǒng)一處理。西昌數(shù)據(jù)中心打破了地震臺(tái)的概念，組臺(tái)成網(wǎng)，用集成的方式完成了地震臺(tái)站工作模式的轉(zhuǎn)變。

1 高度集成的工作模式

西昌數(shù)據(jù)中心現(xiàn)由一個(gè)數(shù)字化測(cè)震臺(tái)網(wǎng)和15個(gè)前兆數(shù)字化臺(tái)站組成。數(shù)字化測(cè)震臺(tái)網(wǎng)有10個(gè)數(shù)字測(cè)震子臺(tái)，10個(gè)子臺(tái)以網(wǎng)的方式分布在涼山州測(cè)區(qū)范圍內(nèi)。15個(gè)數(shù)字化前兆臺(tái)站有5個(gè)是有人值守臺(tái)，10個(gè)是無(wú)人值守臺(tái)。共有32套儀器，45個(gè)測(cè)項(xiàng)在進(jìn)行形變、電磁、地下流體3大前兆學(xué)科的觀(guān)測(cè)。15個(gè)臺(tái)站分布在涼山州13個(gè)縣市，測(cè)區(qū)范圍覆蓋涼山州70%的面積，最遠(yuǎn)的臺(tái)點(diǎn)距數(shù)據(jù)中心300km。臺(tái)點(diǎn)分布詳見(jiàn)圖1。

1.1 工作空間的集成

10個(gè)數(shù)字化測(cè)震子臺(tái)信號(hào)和15個(gè)數(shù)字化前兆臺(tái)站的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)由CDMA或光纖直連在數(shù)據(jù)中心機(jī)房匯集。數(shù)據(jù)處理人員在中心機(jī)房統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)中心的工作機(jī)房有63m2，按功能分區(qū)為：測(cè)震數(shù)據(jù)處理區(qū)、前兆數(shù)據(jù)處理區(qū)、信息網(wǎng)絡(luò)與維修工作區(qū)。測(cè)震服務(wù)器和前兆信息節(jié)點(diǎn)服務(wù)器等系統(tǒng)設(shè)備用玻璃隔墻與工作區(qū)分開(kāi)。機(jī)房平面示意圖見(jiàn)圖2。

圖1 涼山州地震監(jiān)測(cè)臺(tái)點(diǎn)分布圖

圖2 西昌數(shù)據(jù)中心機(jī)房平面示意圖

1.2 儀器設(shè)備的集成

西昌數(shù)據(jù)中心機(jī)房?jī)?nèi)的計(jì)算機(jī)，服務(wù)器等設(shè)備由專(zhuān)人管理維護(hù)。測(cè)震臺(tái)網(wǎng)的儀器設(shè)備和前兆臺(tái)站的儀器設(shè)備由維修組人員統(tǒng)一管理調(diào)配使用。測(cè)點(diǎn)儀器出現(xiàn)故障由維修組人員調(diào)用備用儀器更換，或使用備用零部件維修。儀器設(shè)備的統(tǒng)一管理與使用突破了單臺(tái)儀器單獨(dú)使用的常規(guī)模式，合理安排了儀器設(shè)備的利用率，大大減少了儀器的缺測(cè)率，縮短了儀器維修周期，提高了儀器運(yùn)行率，保障了觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的連續(xù)性。

1.3 人員的集成

西昌數(shù)據(jù)中心將轄區(qū)內(nèi)幾乎所有的數(shù)字化測(cè)項(xiàng)收集到中心統(tǒng)一進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，大大減少了工作人員配備。工作人員集中工作，更便于人員的管理。以前單臺(tái)兩人的基本配置，在數(shù)據(jù)中心的工作模式下被徹底顛覆。西昌數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有6人進(jìn)行數(shù)字測(cè)震臺(tái)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理工作，包括地震速報(bào)、地震編目、地震觀(guān)測(cè)報(bào)告等數(shù)據(jù)產(chǎn)品的制作與報(bào)送。前兆數(shù)據(jù)處理人員現(xiàn)有6名，不分學(xué)科，統(tǒng)一進(jìn)行所有前兆數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)產(chǎn)品的制作與報(bào)送、資料整理與備份工作。儀器維修人員現(xiàn)有4名，負(fù)責(zé)所有儀器設(shè)備的維護(hù)維修和儀器的檢查標(biāo)定工作。

1.4 技術(shù)系統(tǒng)的集成

西昌數(shù)據(jù)中心前兆技術(shù)系統(tǒng)由觀(guān)測(cè)設(shè)備、傳輸信道及臺(tái)站數(shù)據(jù)中心構(gòu)成。傳輸信道及數(shù)據(jù)中心依附于已建成的四川省地震前兆臺(tái)網(wǎng)。臺(tái)站內(nèi)所有數(shù)字化觀(guān)測(cè)儀器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式接入臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，整體上形成一個(gè)統(tǒng)一的地震觀(guān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)，實(shí)行統(tǒng)一監(jiān)控、數(shù)據(jù)匯集與處理。依托四川地震前兆臺(tái)站信息節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，基于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，響應(yīng)四川省地震觀(guān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的整體接入。西昌地震前兆臺(tái)站信道依附于四川地震信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信道，將觀(guān)測(cè)設(shè)備、臺(tái)站和前兆臺(tái)網(wǎng)部相互連接，構(gòu)成統(tǒng)一的地震前兆觀(guān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。信道按功能分為主信道和接續(xù)信道兩類(lèi)。主信道為區(qū)域中心到信息節(jié)點(diǎn)信道的干線(xiàn)信道。接續(xù)信道為專(zhuān)業(yè)設(shè)備接入信息節(jié)點(diǎn)的信道，實(shí)施中使用了網(wǎng)線(xiàn)接入、光纖接入、CDMA無(wú)線(xiàn)接入等方式。接入距離較近的使用網(wǎng)線(xiàn)直接接入；接入距離大于100m的使用單模光纖專(zhuān)線(xiàn)延伸接入。前兆無(wú)人值守臺(tái)站使用CDMA／VPDN信道接入。西昌數(shù)據(jù)中心前兆技術(shù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖3所示，數(shù)據(jù)管理模式如圖4所示。

2 以臺(tái)組網(wǎng)的工作模式

西昌數(shù)字化測(cè)震臺(tái)網(wǎng)由以前的模擬測(cè)震臺(tái)網(wǎng)改造而成，本身就是一個(gè)成熟的區(qū)域測(cè)震臺(tái)網(wǎng)，監(jiān)測(cè)范圍和監(jiān)測(cè)精度都有詳細(xì)規(guī)定，這里不再細(xì)述。

圖3 技術(shù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

圖4 數(shù)據(jù)管理模式圖

在15個(gè)前兆觀(guān)測(cè)臺(tái)站中，有7個(gè)臺(tái)站8套儀器進(jìn)行的是地磁觀(guān)測(cè)，7個(gè)磁通門(mén)觀(guān)測(cè)臺(tái)站形成一個(gè)地磁觀(guān)測(cè)臺(tái)陣。最東的美姑測(cè)點(diǎn)至最西的木里測(cè)點(diǎn)距離400多千米，7個(gè)臺(tái)站基本覆蓋涼山州大半測(cè)區(qū)范圍，這給地磁場(chǎng)區(qū)域觀(guān)測(cè)與研究提供了很好的平臺(tái)。在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中可使用多臺(tái)模式進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比處理，提高了數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確度。在數(shù)據(jù)使用中，成網(wǎng)分布的數(shù)據(jù)明顯優(yōu)于單臺(tái)數(shù)據(jù)。

15個(gè)前兆觀(guān)測(cè)臺(tái)站中，還有6個(gè)臺(tái)站18套儀器在進(jìn)行地下流體觀(guān)測(cè)。測(cè)項(xiàng)范圍含地下流體學(xué)科觀(guān)測(cè)所有主測(cè)項(xiàng)。有水位觀(guān)測(cè)4個(gè)、水溫觀(guān)測(cè)6個(gè)、氣氡觀(guān)測(cè)3個(gè)、氣汞觀(guān)測(cè)2個(gè)、氣氦觀(guān)測(cè)1個(gè)、氣象三要素輔助觀(guān)測(cè)3個(gè)。測(cè)點(diǎn)分布東至昭覺(jué)縣，西至鹽源瀘沽湖，井孔布設(shè)在安寧河斷裂、則木河斷裂、大涼山斷裂、鹽源弧型斷裂等涼山州主要斷裂帶上。6個(gè)流體觀(guān)測(cè)點(diǎn)組成測(cè)區(qū)內(nèi)地下流體觀(guān)測(cè)網(wǎng)，這在地震前兆信息捕捉、資料對(duì)比使用、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確處理、異常對(duì)比分析中起到積極有利的作用。

在以后的工作中，西昌數(shù)據(jù)中心更是要充分利用現(xiàn)有資源，積極開(kāi)展和國(guó)家局各個(gè)研究所的合作，建成形變觀(guān)測(cè)網(wǎng)，進(jìn)一步完善流體觀(guān)測(cè)網(wǎng)和電磁觀(guān)測(cè)網(wǎng)，使其在地震預(yù)報(bào)中更好地發(fā)揮作用。

3 西昌數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行

2008年西昌數(shù)據(jù)中心成立至今，中心完成了工作人員配置；工作人員培訓(xùn)上崗；崗位責(zé)任制度的建立與完善；備用儀器的購(gòu)置；臺(tái)站電源改造等工作。數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行已進(jìn)入健康良性發(fā)展。西昌中心站籌集資金購(gòu)置了多臺(tái)備用儀器和大量常用設(shè)備的零部件，以供維修人員及時(shí)更換和維修故障儀器，保障了觀(guān)測(cè)儀器的運(yùn)行率。維修組研制了太陽(yáng)能充電控制器，對(duì)數(shù)字化臺(tái)站供電電源全部進(jìn)行了改造，保證了臺(tái)站的供電問(wèn)題，更是從根本上解決了儀器遭雷擊的問(wèn)題。2011年觀(guān)測(cè)儀器遭雷擊事件已降為0起，極大提高了觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)連續(xù)率。大量的保障工作已見(jiàn)成效，儀器維修人員到臺(tái)點(diǎn)處理儀器故障的次數(shù)已從2008年的87次降至2011年的26次，極大地節(jié)約了人力物力。保證了監(jiān)測(cè)儀器的正常工作和數(shù)據(jù)產(chǎn)出的連續(xù)，為地震分析預(yù)報(bào)提供了可靠連續(xù)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心產(chǎn)出的觀(guān)測(cè)資料在參加國(guó)家局資料評(píng)比和省局資料評(píng)比中取得了優(yōu)異的成績(jī)。2008年和2011年流體觀(guān)測(cè)資料參加國(guó)家局資料評(píng)比各獲3個(gè)前三名。2008年至2011年參加四川省局觀(guān)測(cè)資料評(píng)比成績(jī)突出，多次獲得省局評(píng)比前三名。

4 新模式下的新要求

全新的工作模式對(duì)數(shù)據(jù)中心的管理和人員提出了更高的要求。

西昌數(shù)據(jù)中心兼有區(qū)域數(shù)據(jù)中心的功能，又具有臺(tái)站的具體功能，這就要求對(duì)它的管理不同于對(duì)一般臺(tái)站的管理，要從全局的觀(guān)念對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)管理。人員工作安排，維修人員及時(shí)響應(yīng)故障安排，出臺(tái)車(chē)輛安排，備用儀器設(shè)備零部件購(gòu)置等，都是從全局出發(fā)統(tǒng)籌部署。

數(shù)據(jù)中心的成立對(duì)人員的要求是最高的，數(shù)據(jù)中心工作人員要求具備較高的素質(zhì)。西昌數(shù)據(jù)中心處理的全部是數(shù)字化產(chǎn)品，所有工作均面對(duì)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器完成。首先要求工作人員必需具有計(jì)算機(jī)操作能力，專(zhuān)業(yè)軟件安裝使用能力，基本的服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)知識(shí)。其次工作人員必須具備過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)技能。測(cè)震數(shù)據(jù)組工作人員要具備測(cè)震學(xué)知識(shí)；前兆數(shù)據(jù)處理人員要求掌握前兆觀(guān)測(cè)基礎(chǔ)理論，嚴(yán)格按照各學(xué)科要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和資料報(bào)送。儀器維修人員要具備維修電子設(shè)備的能力，要對(duì)每一套觀(guān)測(cè)儀器的工作原理，工作方式，每一個(gè)零部件的功能了如指掌，按時(shí)對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行檢查標(biāo)定與日常維護(hù)。為了與時(shí)俱進(jìn)，工作人員還要參加國(guó)家局、學(xué)科組、或省局舉辦的各類(lèi)培訓(xùn)班，不斷提業(yè)務(wù)能力。數(shù)據(jù)中心的工作人員都是專(zhuān)業(yè)技術(shù)過(guò)硬、基礎(chǔ)知識(shí)夠強(qiáng)、高素質(zhì)的復(fù)合型人才。

5 結(jié)束語(yǔ)

西昌地震中心站采用的數(shù)據(jù)中心模式是臺(tái)站數(shù)字化改造以后新型的臺(tái)站工作方式，采用集中人員、集成設(shè)備的方式進(jìn)行臺(tái)站運(yùn)行管理。數(shù)據(jù)中心工作模式明顯優(yōu)于單臺(tái)工作模式。隨著地震臺(tái)站數(shù)字化改造的不斷深入，運(yùn)用數(shù)據(jù)中心模式進(jìn)行數(shù)據(jù)化臺(tái)站管理，尤其是無(wú)人值守臺(tái)站的管理是科學(xué)的，值得推廣！

（作者電子信箱：陳學(xué)芬：921gezi＠163.com）

New operating mode of Xichang seismic station

Chen Xuefen，Wang Song，Zhao Jing，Zhao Tianxia，Xu Qinning
（Xichang Earthquake Central Station of Sichuan Province，Xichang 615000，China）

This paper mainly introduces the Xichang data center which is established after earthquake center complete the digital transformation.The traditional basic concept on the seismic station is broken since the data center works with a highly integrated mode in which the data processing，equipment maintenance and information exchange are performed with a complete new mode.New achievements are made due to the concentrate，efficient and systemic operation mode of the station management.

data center；station；new operating mode

P315.78；

A；

10.3969／j.issn.0235-4975.2013.01.007

2012-05-08；

2012-06-27。