新时期模拟地震图纸档案数字化整理的实践与思考

摘 要：模拟地震图纸是地震研究中最原始的、不可再生的国家地震数据资源，是地震模拟观测时代取得的宝贵成果，妥善保护利用好这些珍贵的地震档案具有极高的科学价值和历史意义。本文作者系统梳理了湖北省模拟地震图纸整理工作中存在的突出问题，并就新时期如何进一步提升地震图纸管理工作给出了一定的可参考建议，为今后防震减灾事业中图纸资料的整理归档提供借鉴和参考。

关键词：地震；图纸资料；档案；数字化

地震档案记载着地震部门早期在地震监测、预报和研究活动中形成的科研成果，使地震科技工作者不断认识地震，更好地把握研究地震发生和发展规律，进行预报预测地震，增强地震烈度速报预警能力，开展震害防御和抗震设防工程的最重要依据，记录了我国防震减灾事业发展的真实面貌。早期地震科技工作者在纸上使用模拟地震仪记录地震波形形成模拟地震图纸，“十五”期间，“中国数字地震观测网络”的建设，标志着我国地震观测正式进入数字化时代[1]。

随着时间的推移，长久保存的珍贵原始地震观测图纸出现了受潮、粘连、发霉、破损等不同程度的问题，由此导致的数据丢失给地震研究工作带来较大困难和损失。为了妥善保管早期模拟地震图纸资料，2018年中国地震局启动国家模拟地震历史资料抢救专项行动，计划将880万张国家和省级测震台网的图纸电子化扫描，长期保存。新时期如何妥善保管利用珍貴的历史地震图纸为防震减灾事业服务是地震系统档案管理部门所面临的一项重要任务和挑战。

1 模拟地震图纸简介

模拟地震图纸记录了每次地震的震源，地震后地壳运动的变化及地震波传播路径上介质的变化情况等重要信息[2]，是地震发生全过程的真实反映和记录。从图纸的成图原理、功能和格式上，可以把图纸分为两大类：一类称为测震模拟记录图纸，用来记录地震发生时的波形，用以确定地震发生的时间、地点和震级；另一类称为地震前兆模拟观测图纸，用以观测地球物理一些参量是否出现异常变化（如地电阻率大小、地下水位升降、地壳隆起与下沉等异常变化），为地震预测预报提供依据[3]。从图纸的记录方式上，又可以把图纸分为熏烟记录图纸、笔绘记录图纸和相纸记录图纸三大类。每张模拟地震图纸都包含着地震波形和图章信息，其中地震波形是地震仪器在纸上记录地震发生时的波形，图章信息是台站工作人员记录的台站名称、编号、仪器类型、日期、上下纸时间、放大倍数、钟差以及相关工作人员的签名等信息[4]。

2 我国地震系统模拟地震图纸档案管理研究现状

早在2000年，上海市地震局就实现对单位内20多万张地震图纸的数字化工作和内部网络化管理[5]，并与中国科学技术大学合作开发了“地震图纸数字化及数据库管理系统”[6]；2003年，中国地震局监测预报司组织《中国历史地震图数字化及分析图典》的编纂工作，对大连、徐家汇、青岛、重庆北碚、南京水晶台四个地区的地震台历史地震图纸进行数字化处理；后续各省地震局也陆续开展图纸数字化及数据库建立等工作[7-11]。由于一些单位在图纸扫描、命名、数据存储、数据库等方面都存在一定的差异，资源共享难度较大。

为了统一规范工作标准及要求，2018年中国地震局监测预报司先后印发《模拟测震图纸数字化扫描技术规程》《模拟地球物理图纸扫描技术规程（磁照图）》《模拟地球物理图纸扫描技术规程（水平摆）》等系列规程，建立健全地震监测历史资料抢救标准，规范资料抢救技术流程，建立功能先进完备、存储安全可靠、使用便捷有效的数据管理与服务系统，并选取四川局、陕西局、青海局等作为试点单位，推动模拟资料抢救专项工作。

3 模拟地震图纸档案数字化管理工作的重要性

3.1 地震科学研究传承的关键纽带

地震科学研究对于攻克地震预警难题起到关键性作用。模拟地震图纸不仅是我国近代地震观测的历史见证，也是老一辈地震科技工作者辛勤工作的结晶，是地震观测科研传承的关键纽带。新时期地震科技工作者通过对模拟地震图记录的参数进行重新计算，并与《全球地震目录》《中国地震目录》等公开发布的历史震例参数进行比对，可以对一些震例参数进行修正，从而对历史震例进行回溯性研究，帮助科研人员不断认识地震，更好地把握地震活动规律，增强地震烈度的速报预警能力。

3.2 地震档案资源潜能释放

地震图纸资料涵盖测震、地壳形变、重力、地磁、地电、流体地球化学等丰富的科研数据，但由于幅面较大，部分损坏严重，且多以月份为单位整卷保存，不便于人工查阅，大多图纸资料都被尘封在档案库房内，很难发挥应有的价值作用。通过数字化整理，可以数字化存储模拟地震图纸中所包含的信息，利用计算机分析处理，快速获取震源和介质参数，有助于将图纸资源潜力释放出来，将“死档案”转化为深层次挖掘地震图纸资料价值的“活信息”。

3.3 地震大数据资源共建共享

为方便国家地震台网、区域地震台网和流动地震台网的模拟地震图纸整理和数字化入库，以及国内外重要地震事件模拟波形的数字化入库，中国地震局监测预报司和第二监测中心利用先进的数据库技术和网络技术，构建了集历史地震数据集成、共享服务于一体的模拟地震资料数据共享平台，实现异地信息本地化，为地震科技工作者研判地震活动趋势、研究历史地震提供丰富的数据资源，同时也为工程测绘、城乡建设、铁路交通、国防建设等国家重大工程提供数据支撑服务。

3.4 便于档案科学管理与利用

将分散凌乱、受损的模拟地震图纸进行数字化整理，不仅能够节省大量的库房空间，减少图纸霉变、损坏等情况的出现，而且数字化双套备份异地存储，能够有效防止突发事件造成的珍贵档案资料数据丢失，有利于图纸的长久保存。数字化后的图纸也更便于科研人员查阅利用，提高档案信息的时效性和利用率，促进地震档案事业信息化发展。

4 湖北省模拟地震图纸存在的问题分析

湖北省模拟地震图纸资料，前期多分散保存于武汉、黄石、十堰、宜昌、襄阳、鄂州、荆门、恩施等中心地震台站，按照中国地震局模拟地震资料抢救工作的统一部署，2019年陆续转移至湖北省地震局综合档案室。目前通过对模拟地震图纸的整理，发现存在以下问题。

4.1 图纸管理缺乏专业性

由于地震图纸资料年代久远、个别台站保存环境差、台站兼职档案管理人员重视程度不够和地震仪器设备质量不高等多方原因，导致部分图纸存在图章信息标注不详，上下纸时间、波形记录不清晰情况，图纸在保存过程中也出现混放、破损、缺失、灰尘、受潮、粘连、发霉等问题，造成地震图纸资料缺损，难以查阅等情况。在湖北省实现数字化观测之前，三十多年间多个地震台站产生了大量的图纸、台站观测日志、震相观测报告、仪器常数本等纸质观测资料。由于数量巨大、人手短缺、时间紧张，各台站将资料运往湖北省地震局综合档案室时，档案管理人员难以准确把握各台站资料的收集范围。为了将资料应收尽收，双方在交接工作中难免出现清点工作有疏漏等情况，导致部分图纸移交目录信息不全，容易造成归档责任不明确，职责不清等问题，为后续的整理鉴定带来一定困难。

4.2 数字化经费投入力度不足

档案部门在地震系统一直处于服务性的辅助业务部门地位，档案工作未能得到应有的重视，难以获得充足的经费保障。在地震模拟图纸抢救工作开展以来，各省地震局对档案资金投入巨大。以模拟图纸整理试点单位为例，四川省地震局电子化扫描整理10万张测震图纸共78万元，陕西省地震局和青海省地震局分别电子化扫描整理5万张测震图纸各39.5万元。由于目前湖北省地震局馆藏的模拟地震图纸约12万张，数字化工作量巨大，设备配置落后，人手不足，单位尚不具备将图纸全部进行数字化的资金条件，导致历史地震档案资源开发利用工作推进缓慢，档案信息化程度跟不上地震观测技术的信息化步伐。

4.3 地学专业性强较易出错

由于图纸资料本身种类较多，如模拟地震观测图纸分为测震图纸、磁照图图纸、水平摆图纸，图纸分类工作具有较强的专业性。不同的图纸有不同的有效扫描宽度、分辨率和命名要求，所使用的錄入软件也不同，在图章信息模糊、缺失、有误时，还需要数字化工作人员自行推算上下纸时间。对于他们来说整理分类难度较高，因此在整理中经常发现图纸记录类型混淆、上下纸时间登记有误等问题。

5 新时期如何做好地震模拟图纸档案管理工作的思考

5.1 建立健全地震图纸整理工作管理体制

本着保护历史图纸资料、促进防震减灾工作高质量发展的精神，地震系统各级领导应对模拟地震资料抢救工作予以高度重视，适时成立专门的模拟地震图纸资料抢救领导小组，制定模拟地震图纸资料整理和数字化规章制度，统一组织协调地震监测业务部门和档案管理部门开展工作，确保人员充足、经费保障，形成工作目标明确、分工合理的项目组，确保该项工作顺利开展。

5.2 规范模拟地震图纸数字化整理流程

由于馆藏图纸资料数量庞大，经费与人员有限，模拟地震图纸整理及数字化工作应本着循序渐进、轻重有别的原则逐步开展。重点对保存价值和使用频率较高的地震图纸进行数字化精细扫描、建档和备份，并严格按照《模拟测震图纸电子化扫描技术规程》规定的工作技术标准，力求保证地震系统图纸扫描存储格式、分辨率、数据库管理系统标准化，减少出错率，提高工作效率，方便今后地震系统数据资源共享。

在数字化前，首先要对地震图纸进行预处理，如清理灰尘，核对图纸信息，清点卷内图纸张数，对于霉变、破损较为严重的图纸进行修复处理，形成历史模拟地震图纸资料目录数据库；其次查阅国内外正式出版的地震目录及相关参考文献，科学区分有震无震图纸，形成有震地震目录数据库；再次将有震图纸用高分辨率的滚筒扫描仪进行扫描，生成的图像文件以扫描分辨率≥600dpi、亮度中等、对比度中等、PNG-24格式存储，图像清晰完整，档案内容信息与原件一致，扫描后的图像以视觉上不偏斜为准，不允许对扫描后的图片做旋转纠偏处理；然后将模拟地震图纸基础信息进行录入和校验，数字化扫描结束独立保存2份副本[12]；最后清点核实原始图纸资料，保存完好入库，以台站和观测时间为基准，观测仪器型号为辅，完善图纸标签，分类存放有震、无震图纸，有序排列。

5.3 加强档案数字化服务公司从业人员岗前培训

实施图纸档案数字化外包，在项目正式实施前，要组织数字化工作人员开展地震图纸业务知识集中培训，重点就如何正确识别图纸记录类型、仪器型号，以及图纸文件命名规则、扫描存储格式、图纸信息录入内容、图章信息模糊缺失、有误时如何推算上下纸时间、存储介质与要求等方面进行针对性和系统性培训。整理过程中，遇到地学专业问题难以确定时，需及时请教专家鉴定处理。档案部门工作人员要进行全程监督和抽检，一旦发现问题立即要求整改，确保图纸资料整理质量。

5.3 保障数字化经费投入

数字信息时代，信息化建设需要大量资金。一方面，单位要设立档案专项经费，用于软硬件配备及图纸数字资源的建设；另一方面，在纳入单位数字档案建设的大框架下，档案工作者应积极申请科研基金课题与科研业务专项，多方面争取经费，以项目经费推动图纸数字化工作，同时要积极利用图纸扫描成果进行项目申报及推广应用，保障我省图纸数字化工作能够有序推进，与各省地震局档案信息化建设步伐相一致，加快实现“存量数字化”。

5.5 提高档案管理人员的综合素质

档案人员的好坏直接决定着档案工作效率的高低，档案管理人员是档案工作的关键。《“十四五”全国档案事业发展规划》、新修订的《档案法》等政策明确提到要加强档案队伍建设，加快推进档案人才培养，提高档案工作人员业务素质。新时期对地震系统档案工作人员的业务水平提出更高的要求。不仅要求档案工作人员具备丰富的档案专业技术知识和工作经验，而且必须同时具备一定的地学专业知识、计算机专业技术和网络技术，成为多层次、复合型档案管理人才，这样才能更好地胜任地震档案信息的收集、整理、数字化等工作。

6 结语

将历史模拟地震图纸资料进行数字化整理是一项专业性强、工作量大、具有极高价值的工作，为下一步开展地震图纸资料的数据化整理工作奠定基础。通过梳理模拟地震图纸资料数字化整理工作，发现问题提出对策，帮助新时期的地震档案工作者更科学地开展地震资料抢救专项工作，提高地震档案现代化管理水平， 推动我国防震减灾事业的高质量发展。

参考文献

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[11]张正霞，刘康廷，吕睿，闫晓美，罗勇，兰思萱.山西历史地震图纸档案服务社会科研新模式研究[J].山西地震，2018（04）：53-56.

[12]模拟地震资料抢救项目办公室.模拟测震图纸数字化技术规程[M].北京：地震出版社，2021（03）：1-32.

作者简介：刘宁（1993-），研究生学历、硕士学位，湖北省地震局文献档案室助理馆员，研究方向：档案信息化。