基于Django架构平台的地震数据处理工具集成机制设计与研究

作     者：肖子健 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：魏晓辉

授予年度：2018年

学科分类：08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：Django架构 工具集成 地震数据处理 地震滤波工具 

摘      要：在石油能源开发,以及其他地质结构的勘探中,地震勘探是获取资源信息的重要手段。地震数据具有处理步骤复杂,数据量庞大,处理时间长的特点,地震数据处理系统具有专用性,单机性,不可移动性,如何减少人工处理的步骤,在Web端实现地震数据一体化的处理与监控,成为重要的研究方向并具有很高的实用价值。复杂计算的流程化正在成为现代科学研究的主要内容。这些作业流通常是资源密集型的,需要很多天的时间来计算。在这种情况下,将其配置在高性能计算集群上运行,利用许多功能强大的计算机的聚合资源,是具有重要的实用意义的。此外,研究人员通常希望将他们的工作流集成到他们自己的Web服务器中,以便实现在远程计算机通过网页对作业进行编辑和提交,或者使用移动设备对执行情况进行查询。因此,需要从Web界面提交作业到集群,然后在作业完成后返回结果。针对上述需求,本文在基于Django架构的地震数据一体化平台(以下简称平台)上实现了地震数据处理工具的集成机制,通过编辑工具逻辑关系形成完整工作流,创建工作流引擎推进作业执行,使用该机制集成工具处理地震数据,通过三维可视化软件显示结果。在Web平台上针对于地震数据处理工具的需求,设计了前台上传与后台数据库映射文件系统的结构。为了实现平台地震数据的顺畅处理,将如SEG-Y等多种类型的地震数据转化为可在工作流作业之间流通的统一格式。在Web端实现了数据处理工具的基础上,将多种地震数据处理方法,在平台上形成工作流工具。在对地震数据读取转换的基础上设计实现了多个地震数据处理工具,包含地震数据的傅里叶变换,Hilbert变换,Gabor变换等数字滤波工具,并且支持自定义工具开发,实现Wiggle曲线绘制二维地震数据,对滤波变换工具处理效果进行测试,通过在Web平台上对地震数据处理工具进行编辑组织,形成地震数据处理工作流流程。最后使用实际地震数据在平台上对工具进行测试,分析平台工具对地震数据的读取效率,以及使用可视化工具分析经过平台工具处理后的地震数据的处理效果。本文提供了一种基于Django架构Web平台的地震数据处理工具集成方式,创建工作流引擎,通过研究地震数据处理方法,设计了Web端地震数据读取及多个地震数据处理工具,实现地震数据处理工作流功能,提供开放的自定义工具创建方式。