王瑣琛,張炳,夏仕安,戚浩,駱佳驥,郁建芳,韓成成
摘要:阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度。文章從該系統(tǒng)的設(shè)計、軟件的編程等方面介紹了地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的開發(fā),并對數(shù)據(jù)庫中相關(guān)的數(shù)據(jù)表和字段進(jìn)行了簡單的描述,對系統(tǒng)的功能與開發(fā)的意義也進(jìn)行了說明。
關(guān)鍵詞:地震災(zāi)情;評估系統(tǒng);烈度;數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:P315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0022-02
自然災(zāi)害發(fā)生的可能經(jīng)濟(jì)損失一直是災(zāi)害評估上的難題。地震災(zāi)情信息尤其是烈度分布對地震后的救援工作有重要的指導(dǎo)意義。地震烈度的衡量需要實地觀察和測量,工作量大。由于烈度的產(chǎn)出耗時長,地震后救援就會被耽誤寶貴的時間。阜陽市地震監(jiān)測臺網(wǎng)間距大,很難實現(xiàn)大震發(fā)生時地震烈度分布圖的快速編制。為了能夠盡快獲取震區(qū)受災(zāi)及破壞情況,阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度,在很大程度上起到了爭取救援時間的作用。
1 系統(tǒng)的設(shè)計
本系統(tǒng)的開發(fā)目的是縮短震后了解震區(qū)受災(zāi)情況所需的時間,地震后震區(qū)受災(zāi)情況可根據(jù)烈度分布作出初步判斷,而烈度分布的觀測需要較長時間,導(dǎo)致震后救援受到延誤。該系統(tǒng)通過災(zāi)情數(shù)據(jù)收集模塊統(tǒng)計震區(qū)各地點烈度,生成烈度分布圖。
1.1 設(shè)計基礎(chǔ)
地震發(fā)生后,防震減災(zāi)助理員根據(jù)本地區(qū)的震感信息、建筑物破壞情況,依據(jù)烈度判定手冊來判斷本地區(qū)的烈度大小,并使用手機(jī)將烈度數(shù)值發(fā)送到MAS機(jī)(MAS機(jī)的接收號碼為手機(jī)號碼)。系統(tǒng)根據(jù)MAS收到的短信,將助理員所處經(jīng)緯度以及對應(yīng)的烈度存入地震事件的烈度數(shù)據(jù)庫。
臺網(wǎng)值班人員向系統(tǒng)內(nèi)錄入地震事件參數(shù)信息,包括震源經(jīng)緯度、發(fā)震時刻、震級,并根據(jù)震級大小設(shè)定篩選烈度信息的截止時間。系統(tǒng)將根據(jù)地震的發(fā)震時刻與截止時間選取地震事件烈度數(shù)據(jù)庫中的信息。
根據(jù)震源位置以及不同經(jīng)緯度對應(yīng)的烈度信息,系統(tǒng)會生成一張烈度分布圖。該烈度圖以谷歌地圖為底圖,可以在衛(wèi)星圖與地形圖兩種地圖模式下切換。烈度圖包含的信息還包括:不同區(qū)域的烈度,助理員采集烈度信息的位置,阜陽市范圍以及震源位置。
1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于助理員發(fā)送的烈度信息短信存儲于MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫中,所以系統(tǒng)的設(shè)計以短信數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。根據(jù)需要,設(shè)計了系統(tǒng)的人機(jī)交互界面。
圖1 系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)
2 軟件的實現(xiàn)
本系統(tǒng)的主要目標(biāo)是生成一個交互式界面,該界面包含系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能,并且要簡潔實用。VisualC++6.0是一個功能強(qiáng)大的可視化應(yīng)用程序開發(fā)工具,適合開發(fā)Windows平臺下的應(yīng)用程序。該軟件采用VisualC++6.0平臺,通過MySQLLib編程訪問短信數(shù)據(jù)庫。
2.1 軟件所涉及的主要數(shù)據(jù)庫參數(shù)表
對烈度信息的讀取主要通過程序訪問MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫的方式,主要涉及的數(shù)據(jù)庫中的表和字段與資料信息的關(guān)系如表1所示:
表1 烈度信息與數(shù)據(jù)庫中字段的對應(yīng)關(guān)系
字段名 Per_lon Per_lat Per_deg Per_name Per_time
信息 助理員所在地經(jīng)度 助理員所在地緯度 助理員上報烈度 助理員
姓名 信息上報時間
2.2 地圖頁面開發(fā)
地圖頁面的開發(fā)基于HTML超文本標(biāo)記語言和谷歌地圖的API接口。用HTML語言編寫一個頁面文件,并建立一個容器以存儲谷歌地圖的界面。使用谷歌地圖顯示阜陽市區(qū),并將阜陽市行政區(qū)范圍用紅線描出。在系統(tǒng)目錄下,又通過對話框生成的地震參數(shù)信息、地震烈度信息。通過地震參數(shù)信息標(biāo)注地震的震源位置。地震烈度信息文件內(nèi)儲存了每個烈度監(jiān)測點的烈度以及該點的經(jīng)緯度。通過API的標(biāo)記功能標(biāo)出每個烈度監(jiān)測點的位置,并將對應(yīng)烈度繪制成相應(yīng)的顏色。通過最小二乘法和插值計算方法算出匹配烈度點分布的最佳橢圓形區(qū)域。使用的數(shù)據(jù)源是各監(jiān)測點的烈度、位置和震源位置。繪制圖形功能通過谷歌API和HTML語言實現(xiàn)了各烈度區(qū)域的顯示和震源位置的顯示。
2.3 開發(fā)MFC類庫
MFC對話框的開發(fā)基于VisualC++6.0版本的MFC類庫。使用該類庫繪制系統(tǒng)的基本界面,是程序的主體部分。插入ActiveX控件以顯示HTML頁面,該頁面用來顯示地圖內(nèi)容。添加文件讀取的函數(shù)以及調(diào)用Java程序的功能。添加短信發(fā)送模塊,地震信息錄入模塊和面積信息顯示列表。系統(tǒng)會調(diào)用外部的Java程序讀取該地震事件發(fā)生時的短信數(shù)據(jù)庫。短信數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存了該事件各監(jiān)測點記錄到的烈度,這個烈度是通過處于在該監(jiān)測點位置上的監(jiān)測人員記錄,并通過短信方式發(fā)送到短信數(shù)據(jù)庫的。系統(tǒng)會在Java程序執(zhí)行完畢后讀取地震的烈度信息,并傳入繪圖程序。由繪圖程序?qū)⒘叶确植紖^(qū)域繪制并顯示。烈度信息被系統(tǒng)讀取后,系統(tǒng)會根據(jù)讀取的烈度信息,計算各個烈度區(qū)域的面積以及最大經(jīng)緯度,并顯示在右上方的表格內(nèi)。界面的右下角是短信發(fā)送模塊,該功能的實現(xiàn)基于短信MAS機(jī)以及相應(yīng)的程序接口,通過C語言的調(diào)用,實現(xiàn)短信的發(fā)送功能。
2.4 Java程序開發(fā)
Java程序的功能是讀取短信數(shù)據(jù)庫以提取其中的烈度信息,對于本系統(tǒng)有著至關(guān)重要的意義。本系統(tǒng)所獲取的烈度信息是基于監(jiān)測人員在地震影響區(qū)域內(nèi)記錄到,并通過短信發(fā)送至短信數(shù)據(jù)庫中的。短信的所包含的信息包括監(jiān)測人員所處位置的經(jīng)緯度,以及監(jiān)測人員記錄到的烈度,和監(jiān)測人員記錄烈度時的時刻。本系統(tǒng)調(diào)用的Java程序讀取短信數(shù)據(jù)庫,并篩選出與所錄入的地震事件相關(guān)的烈度信息,將該地震事件影響區(qū)域內(nèi)監(jiān)測點的烈度和經(jīng)緯度輸出為一個數(shù)據(jù)文件。系統(tǒng)將會讀取Java程序生成的包含烈度信息的文件,以獲取地震事件的烈度信息。
2.5 軟件的使用
阜陽市地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的主要界面包括烈度分布圖、列表區(qū)、交互區(qū)三部分。通過在交互區(qū)輸入數(shù)據(jù),并執(zhí)行分析、獲取數(shù)據(jù)可以獲得烈度分布圖以及各烈度區(qū)域面積和助理員信息。圖2是軟件主界面,界面左側(cè)是烈度分布圖,右側(cè)是報表顯示區(qū)域和人機(jī)交互區(qū)域。烈度分布圖中,烈度由高到低分別用不同的顏色表示。其中不同顏色的點表示助理員所在的位置與烈度。報表區(qū)顯示烈度影響場與助理員的信息參數(shù)。界面右下角是短信發(fā)送功能的操作區(qū)。將編輯完成的短信拷貝到文本框中,再點擊發(fā)送短信按鈕,可以將短信發(fā)送給短信名單中的人員。圖3是交互區(qū)地震參數(shù)輸入界面。圖4是震中烈度分布圖橢圓的影響面積情況。圖5是所有防震減災(zāi)助理員上報的災(zāi)情信息。
圖2 軟件主界面
圖3 參數(shù)輸入界面
圖4 烈度影響面積信息
圖5 烈度信息列表
3 結(jié)語
地震災(zāi)情評估系統(tǒng)開發(fā)完成以后,在阜陽市地震局進(jìn)行了應(yīng)用。使用地震災(zāi)情評估系統(tǒng),地震工作人員在地震發(fā)生后能夠短時間內(nèi)產(chǎn)出直觀的具有參考意義的烈度分布圖,資料產(chǎn)出速度快,具有較強(qiáng)的參考價值,能夠及時地真實客觀反應(yīng)震區(qū)受影響的情況,提高了測震臺網(wǎng)震后的數(shù)據(jù)產(chǎn)出和應(yīng)對能力,為地震應(yīng)急救援和地震決策提供了很好的技術(shù)支持。
基金項目:本文系地震科技星火計劃(XH12024)、安徽省地震科研基金(20130706)、測震臺網(wǎng)青年骨干培養(yǎng)專項(20130208)、大別山實驗場研究成果之一。
作者簡介:王瑣琛(1989-),男,安徽合肥人,安徽省地震局助工,研究方向:地震監(jiān)測與軟件開發(fā)等。
摘要:阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度。文章從該系統(tǒng)的設(shè)計、軟件的編程等方面介紹了地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的開發(fā),并對數(shù)據(jù)庫中相關(guān)的數(shù)據(jù)表和字段進(jìn)行了簡單的描述,對系統(tǒng)的功能與開發(fā)的意義也進(jìn)行了說明。
關(guān)鍵詞:地震災(zāi)情;評估系統(tǒng);烈度;數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:P315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0022-02
自然災(zāi)害發(fā)生的可能經(jīng)濟(jì)損失一直是災(zāi)害評估上的難題。地震災(zāi)情信息尤其是烈度分布對地震后的救援工作有重要的指導(dǎo)意義。地震烈度的衡量需要實地觀察和測量,工作量大。由于烈度的產(chǎn)出耗時長,地震后救援就會被耽誤寶貴的時間。阜陽市地震監(jiān)測臺網(wǎng)間距大,很難實現(xiàn)大震發(fā)生時地震烈度分布圖的快速編制。為了能夠盡快獲取震區(qū)受災(zāi)及破壞情況,阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度,在很大程度上起到了爭取救援時間的作用。
1 系統(tǒng)的設(shè)計
本系統(tǒng)的開發(fā)目的是縮短震后了解震區(qū)受災(zāi)情況所需的時間,地震后震區(qū)受災(zāi)情況可根據(jù)烈度分布作出初步判斷,而烈度分布的觀測需要較長時間,導(dǎo)致震后救援受到延誤。該系統(tǒng)通過災(zāi)情數(shù)據(jù)收集模塊統(tǒng)計震區(qū)各地點烈度,生成烈度分布圖。
1.1 設(shè)計基礎(chǔ)
地震發(fā)生后,防震減災(zāi)助理員根據(jù)本地區(qū)的震感信息、建筑物破壞情況,依據(jù)烈度判定手冊來判斷本地區(qū)的烈度大小,并使用手機(jī)將烈度數(shù)值發(fā)送到MAS機(jī)(MAS機(jī)的接收號碼為手機(jī)號碼)。系統(tǒng)根據(jù)MAS收到的短信,將助理員所處經(jīng)緯度以及對應(yīng)的烈度存入地震事件的烈度數(shù)據(jù)庫。
臺網(wǎng)值班人員向系統(tǒng)內(nèi)錄入地震事件參數(shù)信息,包括震源經(jīng)緯度、發(fā)震時刻、震級,并根據(jù)震級大小設(shè)定篩選烈度信息的截止時間。系統(tǒng)將根據(jù)地震的發(fā)震時刻與截止時間選取地震事件烈度數(shù)據(jù)庫中的信息。
根據(jù)震源位置以及不同經(jīng)緯度對應(yīng)的烈度信息,系統(tǒng)會生成一張烈度分布圖。該烈度圖以谷歌地圖為底圖,可以在衛(wèi)星圖與地形圖兩種地圖模式下切換。烈度圖包含的信息還包括:不同區(qū)域的烈度,助理員采集烈度信息的位置,阜陽市范圍以及震源位置。
1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于助理員發(fā)送的烈度信息短信存儲于MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫中,所以系統(tǒng)的設(shè)計以短信數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。根據(jù)需要,設(shè)計了系統(tǒng)的人機(jī)交互界面。
圖1 系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)
2 軟件的實現(xiàn)
本系統(tǒng)的主要目標(biāo)是生成一個交互式界面,該界面包含系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能,并且要簡潔實用。VisualC++6.0是一個功能強(qiáng)大的可視化應(yīng)用程序開發(fā)工具,適合開發(fā)Windows平臺下的應(yīng)用程序。該軟件采用VisualC++6.0平臺,通過MySQLLib編程訪問短信數(shù)據(jù)庫。
2.1 軟件所涉及的主要數(shù)據(jù)庫參數(shù)表
對烈度信息的讀取主要通過程序訪問MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫的方式,主要涉及的數(shù)據(jù)庫中的表和字段與資料信息的關(guān)系如表1所示:
表1 烈度信息與數(shù)據(jù)庫中字段的對應(yīng)關(guān)系
字段名 Per_lon Per_lat Per_deg Per_name Per_time
信息 助理員所在地經(jīng)度 助理員所在地緯度 助理員上報烈度 助理員
姓名 信息上報時間
2.2 地圖頁面開發(fā)
地圖頁面的開發(fā)基于HTML超文本標(biāo)記語言和谷歌地圖的API接口。用HTML語言編寫一個頁面文件,并建立一個容器以存儲谷歌地圖的界面。使用谷歌地圖顯示阜陽市區(qū),并將阜陽市行政區(qū)范圍用紅線描出。在系統(tǒng)目錄下,又通過對話框生成的地震參數(shù)信息、地震烈度信息。通過地震參數(shù)信息標(biāo)注地震的震源位置。地震烈度信息文件內(nèi)儲存了每個烈度監(jiān)測點的烈度以及該點的經(jīng)緯度。通過API的標(biāo)記功能標(biāo)出每個烈度監(jiān)測點的位置,并將對應(yīng)烈度繪制成相應(yīng)的顏色。通過最小二乘法和插值計算方法算出匹配烈度點分布的最佳橢圓形區(qū)域。使用的數(shù)據(jù)源是各監(jiān)測點的烈度、位置和震源位置。繪制圖形功能通過谷歌API和HTML語言實現(xiàn)了各烈度區(qū)域的顯示和震源位置的顯示。
2.3 開發(fā)MFC類庫
MFC對話框的開發(fā)基于VisualC++6.0版本的MFC類庫。使用該類庫繪制系統(tǒng)的基本界面,是程序的主體部分。插入ActiveX控件以顯示HTML頁面,該頁面用來顯示地圖內(nèi)容。添加文件讀取的函數(shù)以及調(diào)用Java程序的功能。添加短信發(fā)送模塊,地震信息錄入模塊和面積信息顯示列表。系統(tǒng)會調(diào)用外部的Java程序讀取該地震事件發(fā)生時的短信數(shù)據(jù)庫。短信數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存了該事件各監(jiān)測點記錄到的烈度,這個烈度是通過處于在該監(jiān)測點位置上的監(jiān)測人員記錄,并通過短信方式發(fā)送到短信數(shù)據(jù)庫的。系統(tǒng)會在Java程序執(zhí)行完畢后讀取地震的烈度信息,并傳入繪圖程序。由繪圖程序?qū)⒘叶确植紖^(qū)域繪制并顯示。烈度信息被系統(tǒng)讀取后,系統(tǒng)會根據(jù)讀取的烈度信息,計算各個烈度區(qū)域的面積以及最大經(jīng)緯度,并顯示在右上方的表格內(nèi)。界面的右下角是短信發(fā)送模塊,該功能的實現(xiàn)基于短信MAS機(jī)以及相應(yīng)的程序接口,通過C語言的調(diào)用,實現(xiàn)短信的發(fā)送功能。
2.4 Java程序開發(fā)
Java程序的功能是讀取短信數(shù)據(jù)庫以提取其中的烈度信息,對于本系統(tǒng)有著至關(guān)重要的意義。本系統(tǒng)所獲取的烈度信息是基于監(jiān)測人員在地震影響區(qū)域內(nèi)記錄到,并通過短信發(fā)送至短信數(shù)據(jù)庫中的。短信的所包含的信息包括監(jiān)測人員所處位置的經(jīng)緯度,以及監(jiān)測人員記錄到的烈度,和監(jiān)測人員記錄烈度時的時刻。本系統(tǒng)調(diào)用的Java程序讀取短信數(shù)據(jù)庫,并篩選出與所錄入的地震事件相關(guān)的烈度信息,將該地震事件影響區(qū)域內(nèi)監(jiān)測點的烈度和經(jīng)緯度輸出為一個數(shù)據(jù)文件。系統(tǒng)將會讀取Java程序生成的包含烈度信息的文件,以獲取地震事件的烈度信息。
2.5 軟件的使用
阜陽市地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的主要界面包括烈度分布圖、列表區(qū)、交互區(qū)三部分。通過在交互區(qū)輸入數(shù)據(jù),并執(zhí)行分析、獲取數(shù)據(jù)可以獲得烈度分布圖以及各烈度區(qū)域面積和助理員信息。圖2是軟件主界面,界面左側(cè)是烈度分布圖,右側(cè)是報表顯示區(qū)域和人機(jī)交互區(qū)域。烈度分布圖中,烈度由高到低分別用不同的顏色表示。其中不同顏色的點表示助理員所在的位置與烈度。報表區(qū)顯示烈度影響場與助理員的信息參數(shù)。界面右下角是短信發(fā)送功能的操作區(qū)。將編輯完成的短信拷貝到文本框中,再點擊發(fā)送短信按鈕,可以將短信發(fā)送給短信名單中的人員。圖3是交互區(qū)地震參數(shù)輸入界面。圖4是震中烈度分布圖橢圓的影響面積情況。圖5是所有防震減災(zāi)助理員上報的災(zāi)情信息。
圖2 軟件主界面
圖3 參數(shù)輸入界面
圖4 烈度影響面積信息
圖5 烈度信息列表
3 結(jié)語
地震災(zāi)情評估系統(tǒng)開發(fā)完成以后,在阜陽市地震局進(jìn)行了應(yīng)用。使用地震災(zāi)情評估系統(tǒng),地震工作人員在地震發(fā)生后能夠短時間內(nèi)產(chǎn)出直觀的具有參考意義的烈度分布圖,資料產(chǎn)出速度快,具有較強(qiáng)的參考價值,能夠及時地真實客觀反應(yīng)震區(qū)受影響的情況,提高了測震臺網(wǎng)震后的數(shù)據(jù)產(chǎn)出和應(yīng)對能力,為地震應(yīng)急救援和地震決策提供了很好的技術(shù)支持。
基金項目:本文系地震科技星火計劃(XH12024)、安徽省地震科研基金(20130706)、測震臺網(wǎng)青年骨干培養(yǎng)專項(20130208)、大別山實驗場研究成果之一。
作者簡介:王瑣?。?989-),男,安徽合肥人,安徽省地震局助工,研究方向:地震監(jiān)測與軟件開發(fā)等。
摘要:阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度。文章從該系統(tǒng)的設(shè)計、軟件的編程等方面介紹了地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的開發(fā),并對數(shù)據(jù)庫中相關(guān)的數(shù)據(jù)表和字段進(jìn)行了簡單的描述,對系統(tǒng)的功能與開發(fā)的意義也進(jìn)行了說明。
關(guān)鍵詞:地震災(zāi)情;評估系統(tǒng);烈度;數(shù)據(jù)庫
中圖分類號:P315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)28-0022-02
自然災(zāi)害發(fā)生的可能經(jīng)濟(jì)損失一直是災(zāi)害評估上的難題。地震災(zāi)情信息尤其是烈度分布對地震后的救援工作有重要的指導(dǎo)意義。地震烈度的衡量需要實地觀察和測量,工作量大。由于烈度的產(chǎn)出耗時長,地震后救援就會被耽誤寶貴的時間。阜陽市地震監(jiān)測臺網(wǎng)間距大,很難實現(xiàn)大震發(fā)生時地震烈度分布圖的快速編制。為了能夠盡快獲取震區(qū)受災(zāi)及破壞情況,阜陽市地震局開發(fā)了一套地震災(zāi)情評估系統(tǒng),能夠較快確定震區(qū)受災(zāi)程度,在很大程度上起到了爭取救援時間的作用。
1 系統(tǒng)的設(shè)計
本系統(tǒng)的開發(fā)目的是縮短震后了解震區(qū)受災(zāi)情況所需的時間,地震后震區(qū)受災(zāi)情況可根據(jù)烈度分布作出初步判斷,而烈度分布的觀測需要較長時間,導(dǎo)致震后救援受到延誤。該系統(tǒng)通過災(zāi)情數(shù)據(jù)收集模塊統(tǒng)計震區(qū)各地點烈度,生成烈度分布圖。
1.1 設(shè)計基礎(chǔ)
地震發(fā)生后,防震減災(zāi)助理員根據(jù)本地區(qū)的震感信息、建筑物破壞情況,依據(jù)烈度判定手冊來判斷本地區(qū)的烈度大小,并使用手機(jī)將烈度數(shù)值發(fā)送到MAS機(jī)(MAS機(jī)的接收號碼為手機(jī)號碼)。系統(tǒng)根據(jù)MAS收到的短信,將助理員所處經(jīng)緯度以及對應(yīng)的烈度存入地震事件的烈度數(shù)據(jù)庫。
臺網(wǎng)值班人員向系統(tǒng)內(nèi)錄入地震事件參數(shù)信息,包括震源經(jīng)緯度、發(fā)震時刻、震級,并根據(jù)震級大小設(shè)定篩選烈度信息的截止時間。系統(tǒng)將根據(jù)地震的發(fā)震時刻與截止時間選取地震事件烈度數(shù)據(jù)庫中的信息。
根據(jù)震源位置以及不同經(jīng)緯度對應(yīng)的烈度信息,系統(tǒng)會生成一張烈度分布圖。該烈度圖以谷歌地圖為底圖,可以在衛(wèi)星圖與地形圖兩種地圖模式下切換。烈度圖包含的信息還包括:不同區(qū)域的烈度,助理員采集烈度信息的位置,阜陽市范圍以及震源位置。
1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由于助理員發(fā)送的烈度信息短信存儲于MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫中,所以系統(tǒng)的設(shè)計以短信數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。根據(jù)需要,設(shè)計了系統(tǒng)的人機(jī)交互界面。
圖1 系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)
2 軟件的實現(xiàn)
本系統(tǒng)的主要目標(biāo)是生成一個交互式界面,該界面包含系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能,并且要簡潔實用。VisualC++6.0是一個功能強(qiáng)大的可視化應(yīng)用程序開發(fā)工具,適合開發(fā)Windows平臺下的應(yīng)用程序。該軟件采用VisualC++6.0平臺,通過MySQLLib編程訪問短信數(shù)據(jù)庫。
2.1 軟件所涉及的主要數(shù)據(jù)庫參數(shù)表
對烈度信息的讀取主要通過程序訪問MAS機(jī)短信數(shù)據(jù)庫的方式,主要涉及的數(shù)據(jù)庫中的表和字段與資料信息的關(guān)系如表1所示:
表1 烈度信息與數(shù)據(jù)庫中字段的對應(yīng)關(guān)系
字段名 Per_lon Per_lat Per_deg Per_name Per_time
信息 助理員所在地經(jīng)度 助理員所在地緯度 助理員上報烈度 助理員
姓名 信息上報時間
2.2 地圖頁面開發(fā)
地圖頁面的開發(fā)基于HTML超文本標(biāo)記語言和谷歌地圖的API接口。用HTML語言編寫一個頁面文件,并建立一個容器以存儲谷歌地圖的界面。使用谷歌地圖顯示阜陽市區(qū),并將阜陽市行政區(qū)范圍用紅線描出。在系統(tǒng)目錄下,又通過對話框生成的地震參數(shù)信息、地震烈度信息。通過地震參數(shù)信息標(biāo)注地震的震源位置。地震烈度信息文件內(nèi)儲存了每個烈度監(jiān)測點的烈度以及該點的經(jīng)緯度。通過API的標(biāo)記功能標(biāo)出每個烈度監(jiān)測點的位置,并將對應(yīng)烈度繪制成相應(yīng)的顏色。通過最小二乘法和插值計算方法算出匹配烈度點分布的最佳橢圓形區(qū)域。使用的數(shù)據(jù)源是各監(jiān)測點的烈度、位置和震源位置。繪制圖形功能通過谷歌API和HTML語言實現(xiàn)了各烈度區(qū)域的顯示和震源位置的顯示。
2.3 開發(fā)MFC類庫
MFC對話框的開發(fā)基于VisualC++6.0版本的MFC類庫。使用該類庫繪制系統(tǒng)的基本界面,是程序的主體部分。插入ActiveX控件以顯示HTML頁面,該頁面用來顯示地圖內(nèi)容。添加文件讀取的函數(shù)以及調(diào)用Java程序的功能。添加短信發(fā)送模塊,地震信息錄入模塊和面積信息顯示列表。系統(tǒng)會調(diào)用外部的Java程序讀取該地震事件發(fā)生時的短信數(shù)據(jù)庫。短信數(shù)據(jù)庫內(nèi)儲存了該事件各監(jiān)測點記錄到的烈度,這個烈度是通過處于在該監(jiān)測點位置上的監(jiān)測人員記錄,并通過短信方式發(fā)送到短信數(shù)據(jù)庫的。系統(tǒng)會在Java程序執(zhí)行完畢后讀取地震的烈度信息,并傳入繪圖程序。由繪圖程序?qū)⒘叶确植紖^(qū)域繪制并顯示。烈度信息被系統(tǒng)讀取后,系統(tǒng)會根據(jù)讀取的烈度信息,計算各個烈度區(qū)域的面積以及最大經(jīng)緯度,并顯示在右上方的表格內(nèi)。界面的右下角是短信發(fā)送模塊,該功能的實現(xiàn)基于短信MAS機(jī)以及相應(yīng)的程序接口,通過C語言的調(diào)用,實現(xiàn)短信的發(fā)送功能。
2.4 Java程序開發(fā)
Java程序的功能是讀取短信數(shù)據(jù)庫以提取其中的烈度信息,對于本系統(tǒng)有著至關(guān)重要的意義。本系統(tǒng)所獲取的烈度信息是基于監(jiān)測人員在地震影響區(qū)域內(nèi)記錄到,并通過短信發(fā)送至短信數(shù)據(jù)庫中的。短信的所包含的信息包括監(jiān)測人員所處位置的經(jīng)緯度,以及監(jiān)測人員記錄到的烈度,和監(jiān)測人員記錄烈度時的時刻。本系統(tǒng)調(diào)用的Java程序讀取短信數(shù)據(jù)庫,并篩選出與所錄入的地震事件相關(guān)的烈度信息,將該地震事件影響區(qū)域內(nèi)監(jiān)測點的烈度和經(jīng)緯度輸出為一個數(shù)據(jù)文件。系統(tǒng)將會讀取Java程序生成的包含烈度信息的文件,以獲取地震事件的烈度信息。
2.5 軟件的使用
阜陽市地震災(zāi)情評估系統(tǒng)的主要界面包括烈度分布圖、列表區(qū)、交互區(qū)三部分。通過在交互區(qū)輸入數(shù)據(jù),并執(zhí)行分析、獲取數(shù)據(jù)可以獲得烈度分布圖以及各烈度區(qū)域面積和助理員信息。圖2是軟件主界面,界面左側(cè)是烈度分布圖,右側(cè)是報表顯示區(qū)域和人機(jī)交互區(qū)域。烈度分布圖中,烈度由高到低分別用不同的顏色表示。其中不同顏色的點表示助理員所在的位置與烈度。報表區(qū)顯示烈度影響場與助理員的信息參數(shù)。界面右下角是短信發(fā)送功能的操作區(qū)。將編輯完成的短信拷貝到文本框中,再點擊發(fā)送短信按鈕,可以將短信發(fā)送給短信名單中的人員。圖3是交互區(qū)地震參數(shù)輸入界面。圖4是震中烈度分布圖橢圓的影響面積情況。圖5是所有防震減災(zāi)助理員上報的災(zāi)情信息。
圖2 軟件主界面
圖3 參數(shù)輸入界面
圖4 烈度影響面積信息
圖5 烈度信息列表
3 結(jié)語
地震災(zāi)情評估系統(tǒng)開發(fā)完成以后,在阜陽市地震局進(jìn)行了應(yīng)用。使用地震災(zāi)情評估系統(tǒng),地震工作人員在地震發(fā)生后能夠短時間內(nèi)產(chǎn)出直觀的具有參考意義的烈度分布圖,資料產(chǎn)出速度快,具有較強(qiáng)的參考價值,能夠及時地真實客觀反應(yīng)震區(qū)受影響的情況,提高了測震臺網(wǎng)震后的數(shù)據(jù)產(chǎn)出和應(yīng)對能力,為地震應(yīng)急救援和地震決策提供了很好的技術(shù)支持。
基金項目:本文系地震科技星火計劃(XH12024)、安徽省地震科研基金(20130706)、測震臺網(wǎng)青年骨干培養(yǎng)專項(20130208)、大別山實驗場研究成果之一。
作者簡介:王瑣琛(1989-),男,安徽合肥人,安徽省地震局助工,研究方向:地震監(jiān)測與軟件開發(fā)等。