Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»

Федеральное агентство по образованию УДК 338.5 ГРНТИ 87.33.00 Инв. № ПРИНЯТО: УТВЕРЖДЕНО: Приемочная комиссия Государственного заказчика Государственный заказчик Федеральное агентство по образованию От имени Приемочной комиссии _____________________/Е.И. Лапин/ От имени Государственного заказчика ____________________/ Е.Я. Бутко/ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЕТ о выполнении 1 этапа Государственного контракта № П 1116 от 26 августа 2009 г. Исполнитель: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг., в рамках реализации мероприятия № 1.2.2 «Проведение научных исследований научными группами под руководством кандидатов наук» Проект: «Разработка опытного образца масштабируемой системы мониторинга и оценки в реальном времени техногенных и природных рисков» Руководитель организации: ______________________ Карамурзов Б.С. м.п. Руководитель проекта: ________________________ Епифанский А.Г. Согласовано: Управление научных исследований и инновационных программ От имени Заказчика _______________________/Кошкин В.И./ Нальчик 2009 г. Список исполнителей Научный руководитель, С.н.с, УНЛ «Волновые процессы в слоистых средах» КБГУ, к.ф.-м.н. 20.10.2009 г. Епифанский А.Г. (Реферат, введение, главы 1-7, заключение) Исполнители В.н.с. УНЛ “Сейсмический мониторинг» КБГУ, д.ф.-м.н. 20.10.2009 г. Кушнир А.Ф. (Главы 1-7) С.н.с, УНЛ «Геодинамика», к.ф.-м.н. 20.10.2009 г. Рожков М. В. (Главы 1-7) Заведующий УНЛ « Геофизический мониторинг», д.т.н., член-корр. РАН 20.10.2009 г. Маловичко А.А. (Главы 1-7) Ведущий инженер УНЛ « Волновые процессы в слоистых средах», д.ф.-м.н 20.10.2009 г. Собисевич А.Л. (Глава 1-7) Ведущий инженер УНЛ «Геодинамика», к.ф.-м.н. 20.10.2009 г. Шугунов Т.Л. (Глава 1-7) Аспирант КБГУ 20.10.2009 г. Каширгова Р.Р. (Глава 1-7) Аспирант КБГУ 20.10.2009 г. Дударов З.И. (Глава 1-7) Аспирант КБГУ 20.10.2009 г. Долов С.М. (Глава 1-7) Студент КБГУ 20.10.2009 г. Кудаев А.А. (Глава 1-3) Студент КБГУ 20.10.2009 г. Шаов Х.М. (Глава 1-3) Студент КБГУ 20.10.2009 г. Альмов А.С. (Глава 1-3) Нормоконтролер, начальник ОСМО 20.10.2009 г. Кольченко Е.А. Реферат Отчет 126 с., 1 ч., 18 рис., 1 табл., 16 источников. СЕЙСМОЛОГИЯ, МАСШТАБИРУЕМАЯ СИСТЕМА, СИСТЕМА МОНИТОРИНГА, ОЦЕНКА РИСКА, ТЕХНОГЕННЫЕ И ПРИРОДНЫЕ РИСКИ, РЕАЛЬНОЕ ВРЕМЯ, ОЦЕНКА УЩЕРБА, МЕРЫ СРОЧНОГО РЕАГИРОВАНИЯ, ЛОКАЛЬНЫЙ И РЕГИОНАЛЬНЫЙ СЕЙСМИЧЕСКИЙ И ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ Сейсмическая опасность - это вероятность проявления сейсмических воздействий определенной интенсивности на заданной площади в течение заданного интервала времени. Сейсмические воздействия выражаются в баллах шкалы сейсмической интенсивности, в амплитудах колебаний грунта, ускорениях или в иных характеристиках, использующихся при проектировании зданий и сооружений. Оценка сейсмической опасности выполняется для достижения максимальной эффективности сейсмического мониторинга. Скорость обработки данных реального времени сейчас позволяет мгновенно вычислять десятки расчетных параметров, которые, в свою очередь, при некотором сочетании величин, должны активировать систему предупреждения. При должной эффективности разрабатываемой системы предполагается добиться безошибочного распознавания сейсмической угрозы при минимальном количестве ложных срабатываний и минимальных затратах. Существует два подхода к решению задачи оценки сейсмической опасности – детерминистский и вероятностный анализ. При детерминистском анализе предполагается крупнейшее возможное землетрясение. Далее рассчитывается все его параметры на основании геологической и исторической информации. В вероятностном подходе моделируются все возможные магнитуды землетрясений. Также в данном методе необходимо знание ожидаемой частоты землетрясений. Эта информация может быть вычислена из уровня высвобождения сейсмического момента в данной зоне. Для реализации эффективной системы сейсмического мониторинга реального времени требуется соответствующее аппаратное и математическое программное обеспечение (МПО), отвечающее современным требованиям, при этом, узким местом по-прежнему остается МПО, удовлетворяющее широким требованиям сейсмологов-практиков. Известно лишь несколько программных пакетов сейсмического мониторинга, удовлетворяющих современным международным сейсмологическим требованиям. Система сейсмического мониторинга Seismic Network Data Processor (SNDP) был разработан двумя ведущими специалистами, Леонидом Хайкиным и Александром Кушниром в 1992-1993 годах. SNDP – это масштабируемый, многозадачный программный продукт с открытой архитектурой, разработанный для сетей и компьютеров UNIX. SNDP является преемником хорошо известных пакетов SAC и NORSAR SSA Event Processing (EP), а также Intelligent Monitoring System. Основными особенностями SNDP являются: Простая проблемно-ориентированная настройка системы; Быстрая установка процедур анализа данных, основанная на концепции открытой архитектуры; Создание сложных сессий обработки с помощью Job Control Language (JCL) – проблемно-ориентированного языка; Обмен данными с использованием концепции Data Stack, позволяющей различным подсистемам и процессам обработки SNDP обмениваться многоканальными данными; Использование интегрированной графической подсистемы, для многоканального интерактивного анализа. SNDP имеет две, практически независимые, системы – интерактивную (SNDP INT) и систему реального времени (SNDP RT). А также система SNDP обладает возможностью уведомления оператора об ассоциированных событиях посредством e-mail сообщений. При этом соответствующий фрагмент данных посылается при помощи FTP (или SFTP) протокола на указанный в настройках адрес. При приеме информации оператор может находиться за много километров от машины, на которой работает система реального времени. Тем не менее, получив указанное сообщение и фрагменты сейсмограмм, оператор может анализировать их локально, не обращаясь к удаленному серверу (что в ряде случаев может быть затруднено какими-либо техническими ограничениями). Система SNDP использует дополнительные механизмы, позволяющие осуществлять симуляцию входного потока данных. При этом все пакеты поступают на обработку без каких-либо изменений за исключением времени прихода пакетов данных. Подобное моделирование осуществляется как для REFTEK-данных (RTP-протокол), так и для данных в формате CSS 3.0. Режим симуляции особенно полезен, когда необходимо провести точную настройку системы по заданному набору событий, характерных для выбранной сети. Содержание Введение 9 Глава 1 Аналитический обзор 14 Глава 2 Выбор и обоснование оптимального варианта направления исследований 18 2.1 Система сейсмического мониторинга Antelope компании BRTT 19 2.2 Система сейсмического мониторинга Earthworm Геологической службы США 20 2.2.1 История создания 20 2.2.2 Поставленные задачи 22 2.3 Система сбора и обработки сейсмических данных SEISAN+SEISNET 23 2.4 Система сейсмического мониторинга Seismic Network Data Processor (SNDP) 25 2.4.1 SNDP – обзор 25 2.4.2 SNDP RT – система реального времени SNDP 26 2.4.2.1 Основные возможности 26 2.4.2.2 Процесс обработки данных 30 2.4.2.3 Конфигурирование SNDP 31 Глава 3 План проведения экспериментальных исследований 38 Глава 4 Экспериментальные и теоретические исследования 40 4.1 Вычисление механизма очага землетрясений 40 4.1.1 Time-Domain Moment Tensor INVerse Code (TDMT INVC) 40 4.1.2 Примеры применения скриптов программы 43 4.2 Seismic ToolKit (STK), MwP 53 4.3 Включение в систему сейсмологических программ пользователя 56 4.3.1 Разработка головной С-программы для фортран-программы с большими массивами 58 4.3.2 Системные вызовы для доступа к данным стека 61 4.3.3 Системные вызовы для доступа к ВВ-переменным 70 4.3.4 Системные вызовы для применения UNIX-утилит PLOTXY и CONTOUR 77 4.3.5 Системный вызов для применения пакета SURFER 78 4.3.6 Другие системные вызовы 78 4.4 База данных в SNDP 79 4.4.1 Структура базы данных, обеспечивающей хранение информации, включая непрерывные данные 79 4.4.2 Порядок приема непрерывных геофизических данных 88 4.4.3 Контроль над составом и целостностью информации в базе данных 90 4.4.3.1 Особенности организации баз данных и защищенность данных 91 4.4.3.2 Копирование данных и восстановление БД из резервной копии 94 4.4.3.3 Временные базы данных 96 4.4.3.4 Система Управления Базами Данных 97 4.5 Обеспечение контроля принимаемой и передаваемой информации в реальном времени 99 4.6 Ступенчатое определение параметров гипоцентров 103 4.6.1 Предложения по реализации ступенчатого процесса определения параметров гипоцентров 107 4.6.2 Настройка и отладка системы 109 Заключение 124 Список использованных источников 126

Похожие:

	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программ «Научные и... ...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «лэти» им. В. И. Ульянова (Ленина)»
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программ «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программ «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет...
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программ «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Исполнитель: Учреждение Российской академии наук Институт физики микроструктур ран
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет учебно-научно-производственный...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет учебно-научно-производственный...
	1. Банковский сектор2 Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России»		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет...
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарский государственный университет...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет...
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарский государственный университет...		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики микроструктур Российской академии наук
	Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики микроструктур Российской академии наук		Программа (мероприятие): Федеральная целевая программа «Научные и... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарский государственный университет...