遼寧省地震速報質量評比軟件

朱鳳梅 肖 建 安祥宇 梁一婧（中國沈陽110031遼寧省地震局）

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遼寧省地震速報質量評比軟件

朱鳳梅 肖 建 安祥宇 梁一婧
（中國沈陽110031遼寧省地震局）

摘要為了客觀公正地評估省級測震臺網(wǎng)地震速報和自動速報質量，根據(jù)評比標準，開發(fā)1套地震速報質量評比軟件，可以自動生成Excel評比結果文件，并存入MySQL數(shù)據(jù)庫，方便查詢下載，提高工作效率，并促進測震臺網(wǎng)資料的科學化管理。

關鍵詞地震臺網(wǎng)；速報；質量評比；Python

本文收到日期2015-06-08

0 引言

地震速報即在地震后第一時間發(fā)布震中位置、震級大小等地震參數(shù)，是地震應急并協(xié)調政府部門做好抗震救災、穩(wěn)定社會秩序等工作的重要基礎。地震速報是地震臺網(wǎng)的核心工作，是防震減災工作的重中之重，對于判斷災情、啟動應急處置及最大限度地減輕災害損失具有重要意義。地震速報包括自動速報和人工速報。自動速報是指，利用計算機自動處理地震臺網(wǎng)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)快速地震定位和震級測定；人工速報是指，速報員對地震事件分析處理后，快速準確地提供地震基本參數(shù)。目前，中國地震的人工速報任務主要由中國地震臺網(wǎng)中心和各省級測震臺網(wǎng)承擔，主要通過EQIM系統(tǒng)，將地震速報結果發(fā)送到中國地震臺網(wǎng)中心，實現(xiàn)速報信息的快速共享。

為促進省級測震臺網(wǎng)發(fā)展，并對地震速報進行科學管理，國家測震臺網(wǎng)每年對省級測震臺網(wǎng)和國家大震速報臺站進行速報評比（孟彩菊等，2012），省級測震臺網(wǎng)對本臺網(wǎng)及測震臺站觀測資料進行評比（李華等，1998；張?，摰?，2001；王平等，2014）。每年評比結果發(fā)布之前，遼寧測震臺網(wǎng)進行自評，一般通過人工計算制表完成，費時費力，且易出錯，為此研制1套地震速報質量評比軟件，依據(jù)《省級測震臺網(wǎng)地震速報評比標準（2010版）》，客觀定量分析地震速報資料質量，自動生成Excel評估結果文件。該軟件減少人工參與環(huán)節(jié)，公正準確，管理效率得到提高；既能用于中國測震臺網(wǎng)中心或省級測震臺網(wǎng)速報質量自評，也可以用于評估自動速報質量（狄秀玲，2013），還可用于評比速報比賽或速報練習，對于促進測震臺網(wǎng)科學化管理具有重要作用。

1 遼寧測震臺網(wǎng)概況

1.1 地震速報任務

根據(jù)《中震測發(fā)[2013]026（地震速報管理辦法2013版）》，遼寧測震臺網(wǎng)必須在10 min內完成本行政區(qū)邊界線外50 km范圍內（含本行政區(qū)，行政區(qū)邊界線指海岸線、省界和國界，下同）M ≥ 3.0地震的初報；在15 min內完成本行政區(qū)邊線外100 km范圍內（不含本行政區(qū)）M ≥ 4.0地震、200 km范圍內（不含本行政區(qū)）M ≥ 5.0地震、300 km范圍內（不含本行政區(qū)）M ≥ 6.0地震的初報。

1.2 地震臺網(wǎng)布局

遼寧測震臺網(wǎng)由5個國家數(shù)字測震臺、30個區(qū)域數(shù)字測震臺及2個背景場項目新建臺組成，并通過中國地震臺網(wǎng)中心實時波形數(shù)據(jù)流服務器接入鄰省14個臺站。測震臺以比較均勻的方式分布在遼寧省各地，平均臺站間距70 km，遼寧中部地區(qū)臺站分布較密集。遼寧測震臺網(wǎng)臺站分布見圖1。

1.3 地震監(jiān)測能力

遼寧測震臺網(wǎng)地震監(jiān)測能力見圖2。由圖2可見，遼寧省大部分地區(qū)地震監(jiān)測能力可控制在ML1.5，邊緣及鄰近海域能控制在ML2.0。同一區(qū)域范圍內，地震速報能力大約比地震監(jiān)控能力低0.2級。

圖1　遼寧數(shù)字測震臺網(wǎng)臺站分布Fig.1 Station distribution of Liaoning Digital Seismic Network

圖2　遼寧數(shù)字測震臺網(wǎng)地震監(jiān)測能力Fig.2 Monitoring capability diagram of Liaoning Digital Seismic Network

2 評比軟件

地震速報質量評比軟件在Windows平臺下開發(fā)，利用Python語言進行編程，利用PyQt包開發(fā)軟件界面，MySQLdb包直接訪問EQIM和編目數(shù)據(jù)庫，且利用Pyinstaller包可輕松將程序打包為.exe文件，從而脫離開發(fā)環(huán)境。

2.1 軟件功能

地震速報質量評比軟件所用資料以EQIM服務器接收結果為準，速報地震的標準答案以中國地震局或本測震臺網(wǎng)正式編目為準。該軟件主要功能如下：①可用于評估AU地震自動速報結果及各省地震局測震臺網(wǎng)真實地震速報或速報練習結果；②根據(jù)地震速報評比標準，對速報地震的發(fā)震時刻、震中經(jīng)緯度、深度、震級、參考地名、地震類型和震相數(shù)據(jù)進行逐項評分，輸出該條速報地震的質量評分總成績；③自動生成評比結果文件，并將原始數(shù)據(jù)及評比結果一并存入數(shù)據(jù)庫。

評比資料所在的EQIM數(shù)據(jù)庫和編目數(shù)據(jù)庫可進行配置，便于中國地震局或其他省級測震臺網(wǎng)推廣使用。省地震局測震臺網(wǎng)EQIM設置接收其他測震臺網(wǎng)速報信息，也可以進行地震速報評比，臺網(wǎng)選擇“ALL”，即對EQIM數(shù)據(jù)庫中所有測震臺網(wǎng)速報數(shù)據(jù)進行評比，并以不同工作表的形式存儲在同一個Excel工作簿。

2.2 工作流程

評比軟件具體工作流程為：提取軟件界面提交的測震臺網(wǎng)代碼、開始及結束時間，連接EQIM數(shù)據(jù)庫，查詢該臺網(wǎng)該時段內所有速報地震，查詢每條地震的編目數(shù)據(jù)庫，找到其所在臺網(wǎng)編目目錄，根據(jù)速報評比標準逐項對比，將原始數(shù)據(jù)和評分結果分別寫入對應的Excel表格，從而自動生成評比結果文件。如果測震臺網(wǎng)代碼選擇為“ALL”，即查詢所有臺網(wǎng)該時段速報地震，生成含有多個工作表結果文件。軟件流程見圖3。

圖3　軟件流程Fig.3 Software fl owchart

3 實際應用

采用遼寧省地震速報質量評比軟件，對遼寧省2014年度地震速報數(shù)據(jù)進行評比，結果準確而客觀，與中國地震臺網(wǎng)中心公布的速報評比結果基本一致，見表1，其中中國地震局評分采用中國地震局統(tǒng)一公布的評比結果。由人工進行的大量繁瑣計算及制表工作，現(xiàn)在由評比軟件自動完成，工作量減小，且?guī)追昼娂纯赏瓿桑ぷ餍侍岣摺?/p>

表1　地震速報評比結果對比Table1 The contrast table of earthquake rapid-report evaluation results

4 結束語

遼寧省地震速報評比軟件不但可以評估遼寧測震臺網(wǎng)地震速報質量，還可以評估該臺網(wǎng)EQIM接收的其他測震臺網(wǎng)地震速報資料，并且評比資料所在的EQIM數(shù)據(jù)庫可配置，便于國家或其他省級測震臺網(wǎng)推廣使用。另外，利用計算機進行評比能使評比標準更加統(tǒng)一， 可以避免某些人工評比錯誤，使評比結果更加公正、準確，不僅提高了工作質量，而且提高了工作效率，促進了測震臺網(wǎng)的科學化管理。

參考文獻

狄秀玲，等. 西北區(qū)域自動地震速報系統(tǒng)定位結果評估[J]. 地震工程學報，2013，35（2）：378-384.

李華，等. 談談地震速報評比軟件及其研制[J]. 福建地震，1998，（2）：14-19.

孟彩菊，等. 提高大震速報工作質量的幾項建議[J]. 山西地震，2012，149（1）：34-36.

王平，等. 陜西測震臺網(wǎng)地震速報結果評估[J]. 內陸地震，2014，28（1）：57-62.

張海瑩，等. 臺站測震觀測資料質量管理系統(tǒng)[J]. 地震地磁觀測與研究，2001，22（4）：115-119.

Earthquake rapid-report evaluation software of Liaoning Province

Zhu Fengmei，Xiao Jian，An Xiangyu and Liang Yijing
(Earthquake Administration of Liaoning Province，Shenyang 110031，China)

Abstract

In order to assess the earthquake fast-reporting quality of provincial seismic network objectively and fairly， we have developed an quality evaluation software based on appraisal standards， which cans automatically generate Excel result fi les and save the results into a MySQL database， which is easy to download， and help to improve work ef fi ciency and promoting the quality of seismic data scienti fi cally.

Key words：seismic earthquake network，earthquake fast-reporting，quality evaluation，Python

doi:10. 3969/j. issn. 1003-3246. 2016. 01. 024

基金項目：遼寧省專項基金（LZ-K201505）資助

作者簡介：朱鳳梅（1984—），女，工程師，主要從事地震監(jiān)測與系統(tǒng)維護工作。E-mail：fmzhu@nuaa.edu.cn