九江台前兆仪器监控软件

李雨泽++陶鑫++肖健++黄仁桂++赵影++罗桂生

摘 要：基于C#编写前兆仪器监控软件，实时监控九江台形变仪器数据和流体仪器时钟。形变仪器实时数据超过±1800mv时警报提示值班人员调零，超过±1900mv时短信或邮件通知测项负责人。流体仪器时钟与标准北京时间误差大于30s时警报提醒值班人员调整仪器时钟。提高台站前兆仪器运行率与连续率，增加数据可用性。

关键词：前兆；监控软件；数据

中图分类号：TU244.8 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）29-0050-02

1 九江台前兆观测历史状况

目前，在我国的地震前兆观测中，使用了大量的垂直摆倾斜仪、水管倾斜仪等形变仪器。至今大地震前的地壳形变观测结果仍然非常有限，只有原始观测结果是最真实的，最应着重作分析研究，为此所采用的基础理论和方法是成熟的，由此得到的研究结果最可靠、最有说服力，目前也是最有意义的[1]。这类形变仪器在测值到达±2000mv时会发生靠摆，靠摆后无法正常记录观测数据，因此台站值班人员需要在形变仪器实时数值达到±1800mv左右进行调零来防止靠摆的发生[2]。过多的调零则会影响形变数据精度和连续率。形变仪器实时数据只能通过网页手动查看，效率较低。以九江台为例。如图1所示，因为场地环境影响，每年3-5月，九江台垂直摆单方向漂移量较大，平均每3天需要进行一次调零。值班人员需每天多次查看形变仪器实时数据，会占用较多时间和精力。

数字化地震前兆台网每天都要产出大量的观测数据，为保证这些数据能为地震监测预报提供更丰富的信息，前兆台网需要比较准确的时间服务，确定一个快速变化的事件的开始时间，因此时间精度到1min是必要的。数字化地震前兆台网运行管理规定（试行）中指出前兆仪器时钟钟差30秒就必须进行校时，因此数字化前兆台网工作人员必须严格对时以保证时间服务的准确性。[3]然而部分前兆仪器时钟并不稳定，时钟误差较大会使前兆数据可用性降低。一直采用人工网页校时，效率很低且有一定概率出现错误导致数据缺失。

2 前兆仪器监控软件

基于C#开发了台站前兆仪器监控软件（图2）。

前兆仪器的实时数据与时钟均可通过网页显示，使用软件抓取仪器网页源文件，通过正则表达式准确提取形变仪器实时数据与流体仪器时钟。对形变仪器实时数据进行判断，形变仪器实时数据超过±1800mv时，通过值班室电脑音箱发出警报，提示值班人员调零，超过±1900mv时通过短信或者邮件通知相关测项负责人。同时对仪器时钟进行判断，仪器时钟与标准北京时间误差大于30s通过值班室電脑音箱发出警报提醒值班人员调整仪器时钟。前兆仪器连续超过10分钟无法读取时钟或实时数据，较长时间无法读取数据或读取数据为NULL时进行警报提示值班人员检查仪器运行状况。

3 成果与总结

九江台自14年开始使用监控提醒功能，及时提醒台站值班人员，简化值班人员的工作，提高值班人员的工作效率和准确度，防止形变仪器靠摆、流体仪器故障和时钟误差过大。从2011年到2017年上半年九江台垂直摆缺测率统计中可以看出（图5），因靠摆而导致的缺数大幅减少，有效提高观测质量。

该软件可进一步改进，增加新增前兆仪器的接口，使得其他台站也可便捷使用该软件。

参考文献：

[1]顾国华.地壳形变与地震前兆探索回顾和展望[J].地震，2012（04）.

[2]卢双苓，于庆民，郝军丽，等.形变仪器影响观测质量因素[J].地震地磁观测与研究，2012（10）.

[3]陈彩虹，王启东，陈懿德.数字化前兆观测资料收集、处理工作中的体会[J].福建地震，2005（09）.

[4]吴艳霞.VS新型垂直摆倾斜仪的研究[D].武汉理工大学，2005.

[5]李正媛，等.地震地壳形变观测方法地倾斜观测[M].地震出版社，2012.

[6]刘耀炜，杨选辉，高小其，等.地下流体地震监测技术现状与发展方向[A].2013年地震流体专业委员会学术年会会议摘要[C].2013.endprint