Информационно- измерительный комплекс среднеширотной геофизической обсерватории «Борок» С.В.Анисимов, Э.М.Дмитриев Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ. - презентация

1 Информационно- измерительный комплекс среднеширотной геофизической обсерватории «Борок» С.В.Анисимов, Э.М.Дмитриев Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

2 Работа с данными наблюдений Получение Хранение Обработка Доставка Измерительная аппаратура Цифровые системы сбора Программы и системы регистрации, Сети сбора данных Программы и системы обработки, сжатия, визуализации информации Серверы баз данных Форматирование, хранение, выборка данных Internet-интерфейсы пользователя Обработка запросов и рассылка данных Контроль и статистика посещений 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

3 Информационные технологии Получение Хранение Обработка Доставка 1998 Цифровая система сбораЗапись на МОД и CD ROM 2000 Каталог данных на сайте ГО «Борок» wwwbrk.adm.yar.ru/observ БД на CD ROM 2002 Сеть сбора данныхСайт базы данных geobrk.adm.yar.ru: Зеркало сайта базы данных geodata.borok.ru 2006 Работа в Samnet Метеорологические измеренияОперативное обновление данных на сайте и зеркале Работа в Intermagnet Абсолютные измерения геомагнитного поля Представление метеоданных на сайте базы данных Спутниковые снимки 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

4 Основной измерительный комплекс Атмосферное электричество Магнитное поле Магнитометр H X Датчик ПФ 0 5 Hz ПФ 1 10 mHz Полосовой фильтр (ПФ) Hz ПФ Hz Магнитометр H Y H Z Samnet fluxgateмагнитометр H X,Y,Z Земные токи Датчик E X Блок ПФ Токовый коллектор j Z Блок ПФ Электростатический флюксметр E Z Блок ПФ Атмосферное давление Метеостанция WS 2500 Допплеровское зондирование ионосферы Блок ПФ Антенна Приемник Допплеровского сдвига частоты F Intermagnet fluxgateмагнитометр H X,Y,Z Intermagnet скалярный магнитометр H Л И Н И И К О М М У Н И К А Ц И Й Магнитометр H Блок ПФ Жидкостной микробарограф P Датчик E Y Блок ПФ Датчик E Z Блок ПФ 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

5 Сеть сбора данных Интернет Метеостанция WS-2500 Сервер базы данных Архивация данных Основная система сбора Система сбора SAMNET Система сбора INTERMAGNET Часы АКВ 2М GPS Обработка данных 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

6 Системы сбора данных Операционная система Linux Dos/Windows Опрос каналов ввода данных Аппаратный (импульсом от внешних часов или таймера АЦП) Программный (программой сбора данных) Синхронизация Внешняя (марки времени с внешних часов или антенны GPS) Внутренняя (таймер АЦП или компьютера) Визуализация данных Промежуточное хранение данных Передача данных Через локальную сеть сбора данных 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

7 Программа регистрации ADC часы и АЦП Display визуализация Store сохранение Core текущие данные Main сбор данных begin InitiateStorage InitiatePlots InitiateADC InitiateClocks while not EOReg do begin GetDataFromADC PlotCurrentData StoreData ReadKeyboard end procedures InitiatePlots PlotCurrentData ReadKeyboard procedures InitiateStorage StoreData procedures InitiateClocks InitiateADC GetDataFromADC var CurrData : TData StoreData : TStore CurrTime : TTime CurrDigits : Byte 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

8 Программы обработки данных Форматирование данных Перевод в единый формат хранения Запись в директории базы данных Сглаживание и построение графиков Перевод в физическую величину Сглаживание и децимация Построение графиков Формирование gif-файлов БПФ и построение диаграмм СВАН Перевод в физическую величину Быстрое преобразование Фурье Построение диаграмм СВАН Формирование gif-файлов Передача данных Форматирование и передача по ftp Форматирование и передача по 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

9 Структура базы данных 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

10 Структура web-сайта cgi-bin - Программы img Иконки, логотипы, графика magnet Геомагнитное поле geopuls ULF геомагнитные пульсации electric Аэроэлектрическое поле index.html Общие сведения help.html Руководство пользователя copyright.html Правила пользования weather Метеоданные Web-сайт базы данных 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

11 Web-сайт базы данных Начальная страница web-сайта Страница с картой web-сайта 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

12 Web-сайт базы данных Страница просмотра данных Страница запроса данных 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

13 Статистика посещений Web-сайта 36% 25% 3% 2% 1% 0% 31% Россия и СНГ Европа США Латинская Америка Канада Африка Азия Австралия и Новая Зеландия Не идентифицированы 9% 25% 18% 36% 12% [root directory] /geopuls/ /electric/ /cgi-bin/ /magnet/ Всего запросов: 8,365 В среднем в день: 23 Запрошено файлов: 5,301 Передано данных: MB В среднем в день: kB 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

14 Организации, посещающие Web-сайт Институт Космических Исследований Австрийской АН ( ) Институт Солнечно-Земной Физики СО РАН ( ) Полярный Геофизический Институт ( ) Парижский Институт Физики Земли ( ) Геофизическая Обсерватория Соданкила ( ) Институт Химической Физики РАН ( ) ОИГГМ СО РАН ( ) ИЗМИРАН ( ) НИИЯФ МГУ ( ) ИПФАН ( ) ИКИР ( ) ИКИ РАН ( ) NASA ( ) МЭИ ( ) МГУ ( ) Университет Оулу ( ) Университет Утрехта ( ) Университет Ридинга ( ) Университет Ланкастера ( ) Стэнфордский Университет ( ) Казанский Государственный Университет ( ) Киевский Национальный Университет ( ) 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

15 Sub-Auroral Magnetometer Network Vector Magnetometer Coordinate system: SAMNET H,D,Z (IAGA H,E,Z) Start date: :00:00 End date: Still in operation Resolution: 00:00:01 Details last modified: SAMNET is the UK Sub- Auroral Magnetometer Network, included of 17 magnetic stations, monitoring the Earth's magnetic field variations in near sub-auroral region. The data are collected by the Ionosphere and Radio Propagation Group in Department of Communication Systems, Lancaster University, UK. 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

16 Работа в сети SAMNET ПК обработки данных Сервер базы данных Система сбора SAMNET GPS Передача данных на сервер базы данных (rcp) Чтение данных из директорий базы данных (cp) Запись gif-файлов в директории web-сервера (cp) Сервер SAMNET (Lancaster) Передача данных на сервер сети SAMNET (ftp) 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

17 Vector Magnetometer Resolution: 0.1 nT Dynamic Range: 2000 nT Mid Latitude Band Pass: DC to 0.1 Hz Sampling Rate:.2 Hz (5 sec) Thermal Stability:.25 nT/°C Long Term stability: 5 nT/year Accuracy:±10 nT (Reported data) ±5 nT (Definitive data) Scalar Magnetometer Resolution: 0.1 nT Sampling Rate: 30 sec Accuracy: 1 nT Absolute Measurements LEMI 203 D-I Flux Proton magnetometer INTERMAGNET is the global network of 94 observatories, monitoring the Earth's magnetic field in 39 countries. 6 Geomagnetic Information Nodes are the collection and dissemination points for real-time data within INTERMAGNET, connected to the INTERMAGNET observatories by satellite, computer and telephone networks. 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год International Real-time Magnetic observatory Network

18 Работа в сети INTERMAGNET ПК обработки данных Сервер базы данных Система сбора INTERMAGNET GPS Передача данных на сервер базы данных (ftp) Перенос данных на ПК обработки данных (diskette) Узел INTERMAGNET (Paris) Передача данных на узел сети INTERMAGNET ( ) 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

19 Анисимов С.В., Э.М.Дмитриев, Е.Б.Анисимова, А.Н.Сычев, База данных Геофизической обсерватории «Борок», Электронный научно-информационный журнал «Вестник ОГГГГН РАН», М.: ОИФЗ РАН, URL: Анисимов С.В., Э.М.Дмитриев, Е.Б.Анисимова, С.С.Бакастов, Информационные технологии в системе геоэлектромагнитного мониторинга Геофизической обсерватории «Борок» РАН, Материалы Всероссийской конференции «Геофизика на рубеже веков», Москва, 2002, 71–72. Anisimov S.V., E.M.Dmitriev, Aeroelectrical constituant in the database of Borok Geophysical Observatory, Proc. of 12th Int. Conf. on Atmospheric Electricity, Versailles, France, 2003, Анисимов С.В., Э.М.Дмитриев, Информационно-измерительный комплекс и база данных Геофизической обсерватории «Борок» РАН, ОИФЗ РАН, 44с., 2003 S.V.Anisimov, E.M.Dmitriev, The telematic applications in measuring complex and Database of Borok Geophysical Observatory, Abs. of the WISTCIS Outlook Conference «Information Society Priorities: New Prospects for European CIS Countries», p.12-13, 2003 Анисимов С.В., Э.М. Дмитриев, Развитие информационных технологий в системе мониторинга геофизических полей Геофизической обсерватории «Борок», Электронный научно-информационный журнал «Вестник ОНЗ РАН», М.:ОИФЗ РАН, URL: Анисимов С.В., Дмитриев Э.М., Сычев А.Н. Информатизация обсерваторских геофизических наблюдений, Сборник научных трудов «Геофизические исследования», (в печати). Опубликованные работы 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

20

21

22

23 Спасибо за внимание! 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год

24 Спасибо за внимание! 50-летие Международного геофизического года и Электронный геофизический год