SeismicMiniSEEDRealTimeDisplayMethodJavaImplementation
测震数据是研究地震波形、地震活动性及其它地震相关现象的重要工具,对于地震监测、预报和分析具有重要价值。在地震数据处理和分析中,miniSEED格式是一种广泛使用的国际标准格式。该格式由美国地震地质调查局(USGS)制定,以满足在有限网络带宽和存储容量条件下传输地震数据的需要。然而,随着网络和存储技术的发展,miniSEED格式数据的压缩特性开始限制数据处理效率。讨论了使用Java语言实现一种新的在线实时展示方法,其目的在于提高miniSEED数据格式的实时处理和展示能力。
miniSEED格式特点
miniSEED格式通过使用STEIM压缩算法,将地震数据压缩成更小的数据包,这在早期网络和存储技术不发达的条件下具有重要意义。然而,随着技术进步,数据压缩不再成为数据传输的主要限制因素,因此,对于实时地震数据分析来说,解压缩这些数据以加快处理速度变得越来越重要。
Java实现实时数据处理
为了实现对miniSEED格式数据的解压缩和实时处理,Java语言因其跨平台性、强大的网络通信能力和丰富的库支持被选中。Java的Socket接口被用来连接测震流服务器,通过这个接口,程序可以自动接收Liss数据流,即连续地震数据流。使用Java的InputStream可以读取每个miniSEED数据包,它们通常大小为512字节。
数据解析与存储
获取到的数据包需要被解析,以便从中提取地震波形数据。miniSEED数据包由64字节的头部(head)和448字节的数据部分(data)组成。通过使用专门的seedCodec包对数据进行解析,将能够提取出描述信息和实际的观测数据。
实时数据展示和存储
为实现数据的实时展示,需要对获取的数据进行分类、分流和过滤。这些处理过程使用队列与缓冲池技术来实现。处理后的数据以ASCII码的形式存储,以便最终通过Web实时发布。这使得测震波形数据可以在线实时服务于需要的用户。
实现技术细节
该程序采用J2EE框架进行开发,并在Suse Linux操作系统下运行,系统架构基于B/S模式,能够实现跨平台应用。开发中,软件结构采用了struts2、spring和mybatis的组合,这有助于将系统分为三个主要层次:SesmicDao负责数据库操作、SesmicService处理业务逻辑、SesmicModel定义数据类型。由于处理的是实时数据流,系统设计中考虑了数据的高效处理,因此引入了缓冲池机制。缓冲池利用队列(FIFO)的先进先出特性来临时存储和分类liss流中的数据。这种方式可以确保数据能够被快速处理和转发,同时保持数据的同步和一致性。
结论