我國地震系統(tǒng)信息化建設的現(xiàn)狀與發(fā)展

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我國是世界上多地震的國家，也是蒙受地震災害最為深重的國家之一。隨著信息技術在中國各行各業(yè)的不斷深入，地震觀測、預測、應急等技術也開始向網(wǎng)絡化、數(shù)字化邁進。尤其在"九五"期間，各級地震部門通過一系列的重大信息化工程建設，已使我國防震減災能力向前邁進了一大步。

基礎網(wǎng)絡報災情

中國地震局"九五"重點項目"全國地震通信網(wǎng)絡的建設與完善工程"于2001年8月15日通過國家驗收，這標志著我國防震減災事業(yè)在新世紀開始進入了網(wǎng)絡信息時代。中國地震局和全國各省、直轄市、自治區(qū)人民政府共同投資的中國地震信息網(wǎng)絡，其設計目標是在全國范圍內(nèi)建成地震行業(yè)的計算機互聯(lián)網(wǎng)絡。工程主要內(nèi)容包括：第一，建設29個省、市、自治區(qū)的區(qū)域地震信息網(wǎng)絡,包括省級網(wǎng)絡中心、省地震局局域網(wǎng)、省地震局下屬單位、地震臺站以及地（市）縣級地震局（辦）通過PSTN和x.28撥號接入；第二，通過x.25公用信道和VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)實現(xiàn)各省、直轄市、自治區(qū)計算機網(wǎng)絡與北京中國地震局地震計算機網(wǎng)絡中心互聯(lián)，并通過地震計算機網(wǎng)絡中心的因特網(wǎng)出口，接入因特網(wǎng)；第三，在地震數(shù)據(jù)信息中心計算機網(wǎng)絡和中國地震局國家防震減災中心技術系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡的基礎上建設全國地震計算機網(wǎng)絡中心，包括網(wǎng)絡信息中心（NIC）和網(wǎng)絡運行中心（NOC）；第四，建立京區(qū)計算機擴頻微波鏈路并實現(xiàn)京區(qū)各直屬單位網(wǎng)絡互聯(lián)；制定中國地震通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)管理約定；第五，建設一個地震現(xiàn)場流動通信網(wǎng)絡系統(tǒng)；第六，1998年以后，中國地震局又將全國地震衛(wèi)星通訊網(wǎng)的建設和中國地震局統(tǒng)一的分布式數(shù)據(jù)庫試驗系統(tǒng)的建設調(diào)整作為項目工程內(nèi)容。

建設中國的數(shù)字地震臺網(wǎng)，一直是中國地震科技工作者的愿望。"九五"期間，中國數(shù)字地震觀測臺網(wǎng)建設工作全面啟動。目前，國家數(shù)字地震臺網(wǎng)由四十七個數(shù)字地震臺、數(shù)字地震臺網(wǎng)實時處理中心和數(shù)據(jù)常規(guī)分析處理服務中心組成。同時，"九五"期間，完成了近三分之一的前兆臺點的數(shù)字化改造。

數(shù)據(jù)服務重應用

在全國地震通信網(wǎng)絡平臺建立的同時，中國地震局還組織了大量的各類數(shù)據(jù)信息上網(wǎng)共享服務并開展了部分應用研究工作。

1、地震數(shù)據(jù)的傳輸、匯集、管理

全國地震通信網(wǎng)絡中心和各省級網(wǎng)絡中心的數(shù)據(jù)信息以文件管理方式為主，全國中心和部分省級中心還采用了數(shù)據(jù)庫管理方式，如數(shù)據(jù)中心和山東局、河北局采用Sybase分布式數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了多種地震數(shù)據(jù)信息的管理；上海局在LotusNotes上開發(fā)了地震圖紙管理數(shù)據(jù)庫；在SQLServer上實現(xiàn)了圖書資料；財務信息的數(shù)據(jù)庫管理；江蘇局在Foxpro平臺上建立了地震前兆數(shù)據(jù)庫；江西局在Mssqlserver上建立了地震目錄數(shù)據(jù)庫；寧夏局在SQLServer上建立了測震、前兆數(shù)據(jù)庫。分析預報中心研制了Apnet、Capnet信息備份、校核、Web查詢軟件系統(tǒng)。山東、河北、寧夏、江蘇、廣東等省也根據(jù)各自的情況研制了數(shù)據(jù)輸入上報、匯集、格式轉換、存儲軟件，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳遞程序化、自動化，提高了系統(tǒng)工作效率和數(shù)據(jù)的準確性。

2、地震數(shù)據(jù)專用服務系統(tǒng)和數(shù)據(jù)應用

河北省和山東省地震局分別研制了地震速報網(wǎng)上發(fā)布系統(tǒng)，它和遙測臺網(wǎng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)緊密結合起來，將遙測臺網(wǎng)的速報處理結果準確實時地以Web、FTP和Mail方式發(fā)布到地震信息網(wǎng)上。在地震數(shù)據(jù)應用方面，原地震數(shù)據(jù)信息中心開發(fā)了利用網(wǎng)上數(shù)據(jù)進行快速CMT上網(wǎng)試驗及開展了地震系統(tǒng)辦公自動化的公文廣域網(wǎng)絡傳遞系統(tǒng)的開發(fā)工作；山東局和河北局開展了利用上網(wǎng)震相數(shù)據(jù)進行二次定位的開發(fā)應用工作；寧夏局研制了基于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫的管理軟件和會商圖形制作顯示軟件；上海市地震局采用UniversalOffice系統(tǒng)構建了辦公自動化系統(tǒng)，上海局還研制了地震記錄圖紙歸檔、地震目錄查詢、財務數(shù)據(jù)庫查詢和地震速報結果快速顯示等軟件；江西局在SGIIRIX平臺上集成了Apache、PHP和Mssql,開發(fā)了地震目錄數(shù)據(jù)庫Web查詢軟件。四川局開展了視頻會議系統(tǒng)的試驗工作。

IT產(chǎn)品細裝備

中國地震局采取公開招標的方式為參與全國地震通信網(wǎng)絡系統(tǒng)建設的各個單位統(tǒng)一購置了網(wǎng)絡服務器、微機、調(diào)制解調(diào)器和路由器設備。各個單位根據(jù)自己的要求和經(jīng)費條件又配備了其它服務器、工作站、微機、電源等，使其均達到作為地區(qū)一級的網(wǎng)絡中心應有的運行環(huán)境。

服務器：服務器是影響網(wǎng)絡系統(tǒng)性能的重要因素之一。根據(jù)不同的網(wǎng)絡服務，正確地選擇服務器，是提高網(wǎng)絡系統(tǒng)性能的一個重要手段。各省局根據(jù)本單位的經(jīng)費投入情況和應用需求，均不同程度地在中國地震局統(tǒng)一購置服務器的基礎上增添或改進了本局網(wǎng)絡服務器的配置，采用了兩類以上機型共存的集成方案。其中面向廣域互連、要求運行穩(wěn)定可靠、支持大量用戶訪問的機器均使用了全國統(tǒng)一配備的服務器（服務器品牌分布見圖1～4）；而面對本局局域網(wǎng)提供服務的機器主要采用了PCServer，以滿足數(shù)據(jù)庫應用、帳戶管理、IP動態(tài)分配、辦公自動化等多種局域網(wǎng)服務的要求。

全國地震系統(tǒng)采用的網(wǎng)絡服務器包括Sun、SGI、IBM等多種類型。網(wǎng)絡中心企業(yè)級服務器采用IBMRS/6000產(chǎn)品生產(chǎn)系列中最先進的IBMRS/6000H50為主、輔服務器，在其上運行AIX操作系統(tǒng)和DB2大型數(shù)據(jù)庫及Tivoli網(wǎng)管軟件。

軟件平臺：全國地震通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的軟件平臺包括網(wǎng)絡操作系統(tǒng)、服務器操作系統(tǒng)、客戶機操作系統(tǒng)的選擇與配置。整個網(wǎng)絡系統(tǒng)服務器的操作系統(tǒng)以Unix為主，以WinNT、Netware為輔。由于各個網(wǎng)絡中心的主要網(wǎng)絡服務器采用的設備來自不同的計算機提供商，因此各家的主要操作系統(tǒng)也是各式各樣，包括：IBM的AIX、Sun的Solaris、SCO的SCOUnix、SGI的IRIS及自由軟件Linux等等。

網(wǎng)絡上的重要服務如域名服務器、郵件服務器、文件傳輸服務器、WWW服務器大都采用Unix系統(tǒng)，以增強整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的堅固性和安全性。各個網(wǎng)絡中心的文件服務器和打印服務器多采用WinNT或Netware系統(tǒng)，以方便管理?？蛻舳塑浖蠖嗖捎梦④洰a(chǎn)品。

路由器是網(wǎng)間互聯(lián)中的關鍵設備，用于連接不同的局域網(wǎng)和選擇信息傳輸?shù)穆窂?。為滿足全國各單位X.25網(wǎng)絡接入和與科技網(wǎng)、吉通網(wǎng)互聯(lián)，網(wǎng)絡中心采用了功能強大、技術成熟、可靠性高的Cisco4500多協(xié)議路由器和IBM2216、2210路由器。

撥號服務器提供PSTN撥號接入服務。除采用了IBM2216-400和CHASEIOLAN等專用撥號服務器外，還使用Cisco2509路由器作為接入服務器。Cisco2509除了可以提供PSTN接入服務外，還可以提供X.25網(wǎng)絡接入。

網(wǎng)絡安全：全國網(wǎng)絡中心配置專用的防火墻系統(tǒng)，將網(wǎng)絡作如下規(guī)劃，安全網(wǎng)絡是中心內(nèi)部，不安全網(wǎng)絡是因特網(wǎng)。通過路由器和主機構成防火墻系統(tǒng)。中心防火墻系統(tǒng)具體配置如下：

防火墻軟件安裝在IBMRS/600043P工作站上，網(wǎng)絡中心使用IBMFirewall軟件，通過Navigator管理。NAT技術能透明地對所有內(nèi)部地址作轉換，使外部網(wǎng)絡無法了解內(nèi)部網(wǎng)絡的內(nèi)部結構，同時使用NAT的網(wǎng)絡，與外部網(wǎng)絡的連接只能由內(nèi)部網(wǎng)絡發(fā)起，極大地提高了內(nèi)部網(wǎng)絡的安全性。

解決問題看未來

地震系統(tǒng)的信息化成果在運行過程中發(fā)揮了明顯的效益，但在系統(tǒng)建設中也發(fā)現(xiàn)一些需要進一步解決的問題，主要表現(xiàn)在以下兩方面：

第一，在網(wǎng)絡建設上，網(wǎng)絡主要設備缺少備份，如主服務器、路由器、交換機、集線器和UPS一般只配備一套，一旦設備出現(xiàn)問題，網(wǎng)絡就會整個或部分癱瘓；網(wǎng)絡帶寬有待進一步加大，考慮到"九五"其它子系統(tǒng)建成后也將利用該信道交換數(shù)據(jù)，特別是大量的基于網(wǎng)絡的應用將普遍使用，目前的信道帶寬將難以滿足需要；在網(wǎng)絡鏈路一級的設備經(jīng)費投入不足，希望進一步完善網(wǎng)絡的層次結構保障網(wǎng)絡各通道、各鏈路的自動備份與切換；第二，在地震監(jiān)測的數(shù)字化上，首先我國地震臺和前兆臺都存在"東密西疏"的現(xiàn)實問題。雖然西部地區(qū)發(fā)生地震的概率和頻度都很高，但地震活動和前兆變化信息的監(jiān)測能力卻很低，這與西部大開發(fā)的形勢極不相稱；另外我國地震監(jiān)測臺網(wǎng)觀測技術的落后狀況沒有得到根本改變。半數(shù)左右的地震臺和近三分之二的前兆臺依然是模擬記錄。

針對以上問題，今后的地震信息化建設將加大中國地震局和地方的經(jīng)費投入，完善和提高網(wǎng)絡軟硬件設施的配置；加強開展網(wǎng)絡應用，特別是開發(fā)和推進"九五"其它子系統(tǒng)在網(wǎng)上的應用，使地震監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)出的數(shù)據(jù)能夠更加流暢地在網(wǎng)上傳輸和服務；推進全國統(tǒng)一分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建設，實現(xiàn)地震數(shù)據(jù)信息由文件管理方式為主向以數(shù)據(jù)庫管理為主的轉變；加強全國通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)的管理，制定相應的管理和評比辦法；對現(xiàn)場應急通訊網(wǎng)絡應定期演練與維護；未實現(xiàn)本地接入的省地震局建立本地Internet接入鏈路，建設專門面向社會公眾的地震信息網(wǎng)站；采取有力措施加強對信息網(wǎng)絡前沿技術的跟蹤，加強信息網(wǎng)絡技術人材的培養(yǎng)；著手建立一個基于網(wǎng)絡技術的現(xiàn)代信息發(fā)布體系，進一步完善地震信息網(wǎng)站的建設；進一步建設行業(yè)的信息交換結構和建立行業(yè)標準。