本发明涉及数据处理分析领域,具体涉及一种多源地震数据集成共享的方法。
背景技术:
1、地震作为自然灾害之一,对人类生命和财产造成了巨大的威胁。提高地震预测的准确性和时效性,是减少地震灾害损失的重要手段。传统的地震预测方法主要依赖于单一来源的地震监测数据,其预测精度和可靠性有限。近年来,随着地震监测技术的不断进步和数据采集手段的不断丰富,地震数据的来源和类型越来越多,包括地震监测数据、地球物理学测量数据、地理信息数据等。然而,这些多源地震数据在格式、分辨率、时空分布等方面均存在较大差异,如何有效地集成和共享这些多源地震数据,综合利用多来源的地震数据成为目前地震研究的难点。所以,亟需提出一种多源地震数据集成共享的方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足,本发明提供了一种多源地震数据集成共享的方法,综合利用多来源的地震数据,并实现对多源数据的集成和共享。
2、为了达到上述发明目的,本发明所采用的技术方案为:
3、提供一种多源地震数据集成共享的方法,其包括:
4、步骤s1:根据监测地震数据的所有数据源,将同一地震数据源获取的地震数据采集到同一数据组,得到地震源数据集合;其中,为第 n个地震数据源中获取的第 m个地震数据, n为地震数据源的编号, m为地震数据的编号;
5、s2:定义需要获取的目标地震数据类型的数据编码格式,根据数据编码格式对不同地震数据源获取的地震数据进行筛选,并结合地震数据所占存储空间的大小对地震数据进行分类,将不同地震数据源获取的地震数据分类到对应的目标地震数据类型中,得到不同目标地震数据类型的数据组;
6、s3:根据不同目标地震数据类型的数据组,提取数据组内地震数据的数据特征,通过数据特征表征出的地震响应程度计算地震响应系数,并对地震响应系数进行集成,得到地震响应数据包;
7、s4:将地震响应数据包内每个地震响应系数均打包成若干个子数据包,根据地震响应系数值的大小依次进行排序,形成子数据包共享序列,利用与共享用户端链接的不同传输路径对应的数据发送时间以及可以发送的子数据包数量,依次将子数据包共享序列中的子数据包发送给共享用户端。
8、进一步地,步骤s2包括:
9、步骤s21:定义需要获取的目标地震数据类型的数据编码格式,根据地震数据的数据编码格式,计算地震数据的数据编码格式与每个目标地震数据类型的数据编码格式之间的编码差异系数;
10、;
11、其中,为地震数据的数据编码符号与目标地震数据类型的数据编码符号不同的数量,为地震数据的数据编码符号,为第 i个目标地震数据类型的数据编码符号, i为目标地震数据类型,为数据编码符号不同的数量阈值, l a为地震数据的数据编码长度, l i为第 i个目标地震数据类型的数据编码长度,为数据编码长度的差值阈值,为自然指数函数;
12、步骤s22:得到地震数据与所有目标地震数据类型的编码差异系数的数据组,设置编码差异系数的阈值,若存在,则判定地震数据为需要的目标地震数据类型,否则,判定地震数据为不需要的目标地震数据类型,并进行删除;
13、步骤s23:将地震源数据集合中为不需要的目标地震数据类型的地震数据删除完之后,得到剩余地震数据集合, u为删除的地震数据数量,为剩余地震数据集合中第 m- u个地震数据;
14、步骤s24:提取剩余地震数据集合中每个地震数据与目标地震数据类型的数据编码格式之间的编码差异系数;
15、步骤s25:计算地震数据所占存储空间的大小与每个目标地震数据类型所占存储空间大小的差值,得到存储空间差异数据组,为地震数据所占存储空间的大小,为第 i个目标地震数据类型所占存储空间的大小;
16、步骤s26:根据存储空间大小的差值与编码差异系数计算地震数据与目标地震数据类型之间的数据差异系数:
17、;其中,为数据所占存储空间差异对数据差异的影响权重,为数据编码差异对数据差异的影响权重;
18、步骤s27:得到数据差异系数的数据组,并筛选出最小值,最小值对应的目标地震数据类型即为地震数据的地震数据类型;
19、步骤s28:重复步骤s24-s27,将地震数据集合中每个地震数据均进行分类,形成不同目标地震数据类型的地震数据组;
20、步骤s29:重复步骤s21-s28,将来自不同地震数据源的地震数据均根据不同的目标地震数据类型进行分类后,形成不同目标地震数据类型的数据组,其中,为第 i个目标地震数据类型中第 v个地震数据, v为地震数据分类后第 i个目标地震数据类型中的地震数据编号。
21、进一步地,步骤s3包括:
22、步骤s31:根据数据组的目标地震数据类型,构建目标地震数据类型对应的数据特征提取模型,得到每个地震数据的数据特征;
23、;
24、其中,为数据特征提取函数,为地震数据关于时间 t和空间 s的第 k个数据特征, k为数据特征的编号;
25、步骤s32:设置目标地震数据类型中每个数据特征的正常值,计算数据特征的特征系数;特征系数表征数据特征反映出的地震响应程度;
26、步骤s33:得到地震数据的特征系数,并将特征系数中的极大值和极小值作为关于地震数据在时间 t和空间 s上的地震响应系数;
27、步骤s34:计算出数据组中每个地震数据的地震响应系数,并删除在时间 t、空间 s和大小上重复的地震响应系数,得到关于数据组的地震响应系数数据组;
28、步骤s35:重复步骤s31-s34,获取每个目标地震数据类型的数据组对应的地震响应系数数据组,且将地震响应系数数据组之间的在时间 t、空间 s和大小上重复的地震响应系数进行删除,之后,将保留的所有地震响应系数集成为一个地震响应数据包。
29、进一步地,步骤s4包括:
30、步骤s41:将地震响应数据包内每个地震响应系数分别打包成若干个子数据包,并依据地震响应系数值的大小依次进行排序,形成子数据包共享序列,子数据包共享序列中地震响应系数值最大的子数据包优先共享给用户端、地震响应系数值最小的子数据包最后共享给用户端;
31、步骤s42:根据与共享用户端链接的不同传输路径对应的数据发送时间,筛选出数据发送时间最短的传输路径 w、以及可以发送的子数据包数量 m,将子数据包共享序列中前 m个子数据包利用传输路径 w传输到共享用户端;
32、步骤s43:之后,根据剩余传输路径的数据发送时间以及可以发送的子数据包数量,依次将子数据包共享序列中剩余的子数据包发送到共享用户端。
33、本发明的有益效果为:本发明可以实现对多种来源的地震数据进行高效处理和精确分析,并将不同来源的地震数据进行整合,降低不同来源地震数据类型的复杂程度,同时使地震数据的集成化更高,方便数据传输和共享,增加了反映地震响应程度相关数据的传输效率,极大的提高了地震预测的准确性,后续用户端对地震数据分析的难度降低,确保地震数据的广泛传播和有效利用,在促进地震科学研究的进步等方面具有显著的优势和应用前景。
1.一种多源地震数据集成共享的方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的多源地震数据集成共享的方法,其特征在于,所述步骤s2包括:
3.根据权利要求1所述的多源地震数据集成共享的方法,其特征在于,所述步骤s3包括:
4.根据权利要求1所述的多源地震数据集成共享的方法,其特征在于,所述步骤s4包括: