基于C语言的地震数据接口开发实验的实现

学科探索　Ｄｔｓｃｉｐｌｉｎｅｓ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　基于Ｃ语言的地震数据接口开发实验的实现　单刚　¨乜　韩立国ｎ　张丽华　（［１］吉林大学地球探测科学与技术学院　吉林·长春［２］吉林大学现代地球物理数据处理中心摘要１３００２６；　１３００２６）　吉林·长春地震数据是地震采集系统把接收到的地震波在介质中传播过程中的信息记录下来的一种数据形式。本文通　过Ｃ语言编程实现了两种不同数据格式的转换，在实验教学环节帮助学生加深对地震数据的理解，提高学生编程的能　力，并有助于学生提高开发研究地震数据处理技术。　关键词地震数据地震采集系统Ｃ语言实验教学　文献标识码：Ａ　ＤＯＩ：１０．１６４００￣．ｃｎｋｉ．ｋｊｄｋｓ．２０１８．０１．０２０　中图分类号：ＴＰ３１２　Ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｓｅｉｓｍｉｃ　Ｄａｔａ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｃ　Ｌａｎｇｕａｇｅ　ＳＨＡＮ　Ｇａｎｇｙｉ　，ＨＡＮ　Ｌｉｇｕｏ［１】，ＺＨＡＮＧ　Ｌｉｈｕａｎ　（［１］Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｇｅｏｄｅｓｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｊｉｌｉｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，Ｊｉｌｉｎ　１　３００２６；　［２］Ｍｏｄｅｍ　Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄａｔａ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｊｉｌｉｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，Ｊｉｔｌｉｎ　１　３００２６）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｓｅｉｓｍｉｃ　ｄａｔａ　ｉｓ　ａ　ｆｏｒｍ　ｏｆ　ｄａｔａ　ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｗａｖｅｓ　ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｅｄｉｕｍ．Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　Ｃ　ｌａｎｇｕａｇｅ　ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｗｏ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｄａｔａ　ｆｏｒｍａｔ　ｃｏｎ—　ｖｅｒｓｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｓｅｓｓｉｏｎ　ｔｏ　ｈｅｌｐ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ　ｄｅｅｐｅｎ　ｔｈｅ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｄａｔａ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ’　ａｂｉｌｉｔｙ　ｔｏ　ｐｒｏｇｒａｍ，ａｎｄ　ｈｅｌｐ　ｓｔｕｄｅｎｔｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｄａｔａ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　ｓｅｉｓｍｉｃ　ｄａｔａ；ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ；Ｃ　Ｌａｎｇｕａｇｅ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　０引言　（１）运行Ｍａｋｅａｄｖａｎｃｅ命令创建学生开发实验目录结构　（２）以本文开发实验目录结构为例，运行下列命令：ｃｄ／　ｈｏｍｅ／ｐｒｏｍａｒｄｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５０００／ＰｒｏＭＡＸ／ｐｏｒｔ／ｓｒｃ／ｅｘｅ　地震数据是地震勘探过程中把采集到的信号保存下来的一　种数据形式。“　国际上通用的地震数据格式是ＳＥＧ．Ｙ格式，　是ＳＥＧ学会制定的标准ＳＥＧ—Ｙ地震数据记录格式，不是按照　ＳＥＧ学会制定的格式记录的ＳＥＧ．Ｙ地震数据称为非标准ＳＥＧ．　实验目录转到上面所列目录下。　（３）本实验包括ｃ语言主程序（ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｃ）、主程序菜单　Ｙ地震数据格式。从各自软件平台开发环节开始，不同的地震　（ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｍｅｎｕ）、ＣＧＧ内部数据说明头文件（ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｈ、　ａ．ｈ）等内容，主程序内容包括如下：　数据处理平台拥有各自的内部地震数据格式。本文从ＰｒｏＭＡＸ　ＣＳＴＤａｔ软件平台内部地震数据与ＣＧＧ软件平台内部数据格式的转换　出发，　设计开发了基于Ｃ语言　的地震数据接口开发实验，通　最　ｆ　量　过本实验的编写实现可以帮助学生更好地理解地震数据结　构。　。。。　。≠≠ｉｆｎｄｅｆＲＣＳ　Ｃ　Ｈ　＃ｄｅｆｉｎｅ　ＲＣＳ　Ｃ　Ｈ　＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ｓｃｃｓｉｎｃ／ｓｉｌｅｎｔ　ｒｕｎｎｉｎｇ．ｈ’’　ｓｔａｔｉｃ　ｃｏｎｓｔ　ｃｈａｒ＊ｒｃｓｉｄ＝”ＰｒｏＭ＾Ｘ￥Ｉｄ：　ＳＥＰｉｎｐｕｔ．Ｃ．Ｖ　１实验编译环境　账户，在Ｃ　ｓｈｅｌｌ环境变量文件．ｃｓｒｃ中增加下列变量：ｈ　ｓｅｔｅｎｖ　ＰＲＯＭＡＸＨＯＭＥ／ＰｒｏＭＡＸ　２００３１．５　２００１／０６／２５　０７：４０：０６　ｂｕｉｌｄ　Ｅｘｐ￥￥Ｒｅｖｉｓｉｏｎ：２００３１．５￥￥　本实验在ｌｉｎｕｘ５．６　６４位操作系统下进行。…。　先登录学生　Ｄａｔｅ：２００１／０６／２５　０７：４０：０６￥”：　＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ｓｃｃｓｉｎｃ／ｎｏｒｍａｌ　ｒｕｎｎｉｎｇ．ｈ”　＃ｅｎｄｉｆ／＊ＲＣＳ　Ｃ　Ｈ　／　＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｔｄｉｏ．ｈ＞　ｓｅｔ　ｐａｔｈ＝（￥ｐａｔｈ￥ＰＲＯＭＡＸＨＯＭＥ／ｓｙｓ／ｂｉｎ￥ＰＲＯＭＡＸ＿ＨＯＭＥ／ｐｏｒｔ／ｂｉｎ）　ａｌｉａｓ　ｇｍａｋｅ’／ｕｓｒ／ｂｉｎ／ｍａｋｅ－Ｉ￥ＰＲＯＭＡＸＨＯＭＥ／ｐｏｒｔ／ｉｎ－　＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｔｄｌｉｂ＿ｈ＞　＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｍａｔｈ．ｈ＞　＃ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｆｃｎｔｌ－ｈ＞　ｃｌｕｄｅ／ｍａｋｅ’　ａｌｉａｓ　Ｍａｋｅｅｘｅｃ’￥ＰＲＯＭＡＸＨＯＭＥ／ｐｏｒｔ／ｂｉｎ／Ｍａｋｅｅｘｅｃ—Ｉ　Ｓ　＿＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ｃｇｌｏｂａ１．ｈ”　ＰＲＯＭＡＸＨＯＭＥ／ｐｏｒｔ／ｉｎｃｌｕｄｅ／ｍａｋｅ’　＿＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ｃｐｒｏｍａｘ．ｈ”　＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ｃＳｏｃｋｅｔＴｏｏ１．ｈ”　＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｈ”　＃ｉｎｃｌｕｄｅ”ＣＳＴＤａｔａ．ｈ”　２实验步骤　实验环境搭建好后，重新登录学生账户按下列实验步骤进　行程序编译：　４４　２０１８年／第１期／１月ｒ上ｊ　学科探索　Ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　脚ｅ嚏　＿　ｍ＿ｎ■　脚　Ｌ　ｆ　ｌ　ＩＩ　　ｌ『　Ａｓｓｕｍｉｎｇ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５９０８／ＰｒｏＨＡＸ／ｔｌｎｕｘ６４／ｌｌｂ／１ｌｂＣｆｏｒｔｒａｎ．ｓｏ　１ｓ　ｕｐ—ｔ０－ｄａｔｅ　ＡＳｓｕｍｌｎｇ／ｓｏｆｔ，ｐｒｏｍａｘｓｅｅｅ／ＰｒｏＨ＾ｘ／　ｌｎｕｘ６４／ｌＩｂ／１１ｂｅｔｓｐａｃｋ．ｓｏ　１ｓ　ｕｐ·ｔｏ·ｄａｔｅ　Ａｓｓｕｍｌｎｇ／ＳＯｌｔ／ｐｒｏｍａｘ５ＯＯＯＩＰｒｏＭＡＸＩｌｌｎｕｘ６４／ｌ１ｂｉｔＩｂｍａｘｕｔ１１．ＳＯ　ｌｓ　ｕｐ—ｔＯ·ｄａｔｅ　ＡＳＳｕｍｌｎｇ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５ＯＲｅ／ＰｒｏＨＡＸＩｔＸｎｕｘ６４／ｌｔｂｌｔｌｈ＊ｕｌｔｉｔｈｒｅａｄ．ｓｏ　１ｓ　ｕｐ－ｔｏ—ｄａｔｅ　Ａｓｓｕｍｌｎｇ／ｓｏｌｔ／ｐｒｏｍａｘ５６０８／ＰｒｏＨＡＸ／￣ｌｎｕｘ６４／ｌｌｂ／ｌｌｂｐａｇｅｆ１Ｌｅ．ｓｏ　１ｓ　ｕｐ·ｔｏ·ｄａｔｅ　Ａｓｓｕｍｌｒ￣／ＳＯｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５８Ｏｅ／ＰｒｏＸＡＸ／　ｉｎｕｘ６４／ｌｌｂ／　ｔｂｐｒｏｐａｔｈ．ｓｏ　ｉｓ　ｕｐ·ｔｏ－ｄａｔｅ　Ａｓｓｕｍｉｎｇ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５ＯＳｅ／Ｐｒｏ￣ＡＸ／　ｌｎｕｘ６４，　１ｂ，　ＩＯｐｖｍ．ｓｏ　Ｉｓ　ｕｐ·ｔｏ－ｄａｔｅ　Ａｓｓｕｍｌｎｇ／ｓｏｔｔ／ｐｒｏｍａｘ５８Ｏｅ／ＰｒｏＨＡＸ／ｌｌｎｕｘ６４１１ｌｂ／　ｌｂｕｉｕｔ１ｌｓ．ｓｏ　１ｓ　ｕｐ·ｔＯ·ｄａｔｅ　ＡｎＳ１　Ｃ　ＣｏｍＰ１ｌ１ｎｑ　ＣＳＴ１ｎｐｕｔ．ｃ　｛ｌ　ｒ１　｛ｌ　】Ｊ　ｌ　ｌ　Ａｎｓｉ　Ｃ　ＣｏｌＰ１ｌ１ｎ口ＣＳＴＯａｔａ．ｃ　ＣＳＴｒｅａｄ　：　　ｊ一ｌ　／ｈｏｍｅ／ｐｒｏｍａｘ／ｓｏｆｔ／Ｐｒｏｍａｘ５ＯＯｅ／ＰｒＯＭＡＸ／ｐｏｒｔ／Ｓｒｃ／ｅｘｅ／ＣＳＴ１ｎｐｕｔ／ｃｓＴＤａｔａ．ｃ：Ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　Ｉ　／ｈｏｍｅ／ｐｆｏｍａｘ／ｓｏｆｔ，ｐｒｏｍａｘ５８ＯＯ／ＰｒｏＭＡＸ／ｐｏｒｔ／ｓｒｃ／ｅｘｅ／ＣＳ１ｉ　ｐｕｔ／ｃｓＴＯａｔａ，ｃ：１３９：ｗａｆｎＩｎｇ｛ｉ　：ｌｎｃｏｍｐａｔｌｂｌｅ　Ｉｍｐ１Ｉｃｉｔ　ｄｅｃｌａｒａｔＩｏｎ　ｏｆ　ｂｕｌｌｔ·Ｉｎ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｍｅｍｃｐｙ　：１ｒｌｃｏｍｐａｔ１ｂｌｅ　ｉｍｐ１ｌｃｉｔ　ｄｅｃＩａｒａｔ１ｏｎ　ｏｆ　Ｕｕ１Ｉｔ·１ｎ　ｆＵｒＣＣｔ１０ｎ　ｎｔｅ￣ｔｓｅｔ’　。ＣＳＴｗｒｌｔｅ　：　　ｌｌ｝　Ｉ　ｌ　／ｈｏｍｅ／ｐｒｏｍａｘ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５０ｅｓ／ＰｒｏＭＡＸ／ｐｏｒｔ／ｓｒｃ／ｅｘｅ，ｃｓＴｉｎｐｕｔ／ｃｓＴ０ａｔａ．ｃ：１４８：ｗａｒｎｌｎｇ１　ｌ　／ｈｏｍｅ／ｐｒｏｓａｘ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５６８６／ＰｒｏＨＡＸ／ｐｏｒｔ／ｓｒｃ，ｅｘｅ，ｃｓＴ１ｎｐｕｔ／ｃｓＴＤａｔａ．ｃ：Ｉｎ　ｆｕｎｃｔ１ｏｎ｛ｌ　／ｈｏｍｅ／ｐｒｏｍａｘ／ｓｏｌｔ／ｐｒｏｍａｘＳＯＯＯ／ＰｒｏＭＡＸ／ｐｏｒｔ／Ｓｒｃ／ｅｘｅ／ＣＳＴｌｎｐｕｔ／ＣＳＴＤａｔａ．ｃ：１５３：ｗａｒｎｌｎｇｌ｛　：ｌｎｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ　ｌｍｐ１Ｉｃｉｔ　ｄｅｃ　ａｒａｔ１ｏｎ　ｏｆ　ｂｕｌｌｔ·ｉｎ　ｆｕｎｃｔｔｏｎ。ｍｅｍｓｅｔ’　：ｌｎｃｏｍｐａｔｌｂｌｅ　Ｉｍｐｌｌｃｌｔ　ｄｅｃｔａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｕｌｌｔ—ｌｎ　ｆｕｎｃｔ１ｏｎ。ｍｅｍｃｐｙ’　Ｌｉｎｋｌｎｑ／ｈｏｉｒ￣ｅ／ｐｒｏｍａｘ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘ５８０８／ＰｒｏＨＡＸ／ｌ１ｎｕｘ６４／ｅｘｅ／ＣＳＴｌｎｐｕｔ．ｅｘｅ　５　１　　Ｉ｝ｌ　／ｈｏｍｅ／ｐｒｏｍａｘ／ｓｏｆｔ／ｐｒｏｍａｘＳＯＯＯ／ＰｒｏＲＡＸ／ｐｏｒｔ／ｓｒｃ，ｅｘｅ／ｃｓＴ１ｎＰｕｔ，ｃｓＴＤａｔａ．ｃ：１５４：ｗａｒｎｔｎｇ　Ｊ　ｆｐｒｏｍａｘ￣ｄｅｌｌ５　ＣＳＴｌｎｐｕｔｌｓ　ｍ　一】　图１　ｉｎｔ　ｉＣｏｍｐａｒｅＦｕｎ（ｃｏｎｓｔ　ｖｏｉｄ　ａ。ｃｏｎｓｔ　ｖｏｉｄ　ｂ）　图２、图３地震数据显示，两种地震数据显示保持一致，进　一｛　ｒｅｔｕｍ＊（（ｉｎｔ＊）ａ）　（（ｉｎｔ　）ｂ）；　｝　ｍａｉｎ（ｉｎｔ　ａｃ，ｃｈａｒ　ａｖ）　｛　ｉｎｔ　ｉｊ．ｎｔｈ；　ｃｈａｒ　ｐｒｉｍａｒｙＫｅｙｍ］ｓｅｃｏｎｄａｒｙＫｅｙ　，步验证该开发实验的准确性。　通讯作者：张丽华　★基金项目：国家８６３计划课题：金属矿多波地震资料处　理解释新技术、新方法（２００６ＡＡ０６２１０８）资助　参考文献　…１　何樵髓，熊维纲．应用地球物理教程一地震勘探［Ｍ］　地质出版社，１９９１：８２－８９．　［２】王增波，李雁鸿，赵剑等．ＳＥＧＹ－Ｙ地震数据格式解析及转换方法［Ｊ】．物探装　备。２０１２－２２（３）：１７７－１８２　［３】刘继承，姚亮．基于Ｖｃ＋＋的ＳＥＧＹ数据格式地震剖面图绘制［Ｊ］．计算机应　用。２０１２．３１（３）：２４－２８．　ｉｎｔ　ｉＰｒｏＨｅａｄ，＊ｉＰｒｏＨｅａｄＸ，＊ｉＣｇｇＨｅａｄ；　ｉｎｔ　ｉＰｒｏＨｅａｄｔｍｐ；　ｌｏａｔ　ｔｒａｃｅｔｆｍｐ，＊ｒＰｒｏＨｅａｄｔｍｐ；　［４］ＳＥＧ　ｗｅｂ　ｓｉｔｅ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｇ．ｏｒｇ／下载ＳＥＧ　Ｙ标准ｒｅｖ　Ｏ、ｒｃｖ　１．　｝　［５】ＰｒｏＭＡＸ５０００随机帮助文档：ＰｒｏＭＡＸ　Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒｓ　Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ　Ｇｕｉｄｅ．　【６］谭浩强．Ｃ程序设计【Ｍ】．清华大学出版社，１９９１．　［７］罗福龙．地震数据存储技术综述［Ｊ１．石油仪器。２００６．２０（３）：１－６．　［８］马承杰．地震数据访问技术研究［Ｊ］．石油工业计算机应用，２００５．２３（４）：５－８．　［９】杨红霞，赵改善．２１世纪的地震数据处理系统【Ｊ】＿石油物探，２００１．４０（４）：　ｌ２５—１４０．　把该程序拷到实验步骤２中所列实验目录下。　（４）运行下列命令：ｇｍａｋｅ　ｌａｎｇｕａｇｅ＝Ｃ，执行完以后，程序　编译执行成功后当前终端会返回下列信息：（见图１）　表示编译执行成功生成可执行文件ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｅｘｅ文件，就　【１０】Ｃｈａｒｌｅｓ　Ｃ　Ｍｏｓｈｅｒ等．可扩展的地震数据并行处理【Ｊ］．石油物探译丛，１９９７　可以把该文件拷到目录／ＰｒｏＭＡＸ／ｌｉｎｕｘ６４／ｅｘｅ下集成到Ｐｒｏ－　（４）：ｌ２．Ｉ７．　ＭＡＸ软件平台上去。　（５）开发实验主程序菜单（ＣＳＴｉｎｐｕｔ．ｍｅｎｕ）分别拷到／Ｐｒｏ—　ＭＡＸ／ｐｏｒｔ／ｍｅｎｕ／ｐｒｏｍａｘ和／ＰｒｏＭＡＸ／ｐｏｒｔ／ｍｅｎｕ／ｐｒｏｍａｘ２ｄ两个　目录下，这样在ＰｒｏＭＡＸ软件平台就可以运行开发实验了。　［１ｌ】邢如意．Ｌｉｎｕｘ系统下计算机ｃ语言的编程技巧分析［Ｊ】．电脑知识与技术，　２０１４．１０（３６）：８６７４—８６７５．　ｎ２］李俊玲．浅谈Ｌｉｎｕｘ操作系统下的Ｃ程序开发［Ｊ］．中国科技财富２０１２．５（５）：３１４．　［１３】王晓明．计算机Ｃ语言编辑程序探讨［Ｊ］．长春教育学院学报，２０１４．３０（５）：　ｌ４５．１４６．　３实验效果分析　在ＰｒｏＭＡＸ软件平台运行ＣＳＴｉｎｐｕｔ读取ＣＧＧ内部地震　［１４】余勃，王捷．浅谈Ｃ语言编程技巧在Ｃ语言学习中的应用［Ｊ】＿信息通信，　２０１３．７（７）：１Ｏ８．　【１５］张锦涛．Ｌｉｎｕｘ系统下的语言编程技巧探析［Ｊ］＿电脑编程技巧与维护，２０１２．２０　（Ｏｌ９）：ｌ０　１１．　数据格式并与传统读取地震数据方式显示对比（图２、图３）：　图２开发实验显示　图３传统显示　２０１８年／第１期／１月ｒ上Ｊ　４５