抢救佘山磁照图历史资料及数据库的建立
南美庆、胡忠义
(中国科学院地球物理研究所）
佘山地磁台地理位置靠近上海市，地处北纬31°05'48"东经121°11'11〃，最早由法国人在上海徐家汇建立，并于1877年开始记录，1908年迁至昆山渌葭浜，后于1932年迁至佘山直至今日，佘山地磁台迄今已有近110年的历史，是我国最早的地磁台。也是世界上具有最长久历史的地磁台之一，佘山台每次迁址，新旧两台都有两年左右的司时记录，以资比较和换算，所以佘山台的前后数据能衔接起来，成为一套完整的记录。在地球物理学科中，这种长期连续的观测资料是最重要的，是非常珍贵的历史记录。从1877年2月27日开始有正式记录，中国科学院地球物理研究所保存了从1877年2月27日到1962年12月31日的全部磁照图，共计35344张。包括地磁D, Z，H三个分量记录，但由于这套资料几经周折，已有很大损坏，1890年以前磁照图由于年代久远，发黄并干裂，已破成碎片，1890年一1900年间磁照图也都发黄，并发干。有少量磨损严重，1900年以后的磁照图大部分开始发黄，偶尔有一些发黄破裂较严重的，因此抢救佘山台历史资料迫在眉睫，这一工作引起了院、所领导的重视，而且也得到了世界数据中心专门委员会、世界数据中心美国中心（WDC-A)及日本中心 (WDC-C2)的重视。1988年4月，世界数据中心领导代表团访问中国科学院地球物理研究所时，对这批历史资料非常感兴趣和重视。世界数据中心主席Stan Ruttenberg教授后来又来过中国几次，曾与中国数据中心中国国家协调委员会主任孙鸿烈教授、副主任叶笃正教授磋商，要尽快抢救这批历史珍贵资料。1991年中国科学院拨专款15万元来做这项工作。
1 抢救工作进展和数据库技术路线功能
在中国科学院领导，世界数据中心负责人及国内外学术界高度重视下，地球物理学科数据中心的同志开展抢救佘山台珍贵资料的工作。工作分三步走：
第一步是到北京荣宝斋及北京大学裱糊破损变黄的1877—1902年期间磁照图9936张，经裱糊后，对保存这批重要的资料有着很大的作用。
第二步是缩微磁照图工作，首先对我所全部磁照图逐张进行清点、排序、标定、登记。彻底清理了这批沉睡多年的历史资料，共有35344张：其中徐家汇台站11226张 (1877—1907 年）；渌葭浜台8727张（1908—1933年）；佘山台15391张（1932—1962年）。在清理中碰到不少困难，有些磁照图正面没有做时间标记，反面标记又被裱糊纸所覆盖，只能用日光投影来逐张识别、标定、排序。经调研了解，与国家气象中心签定了协议书。在制作缩微胶卷中，碰到记录线条模糊不清，磁照图卷曲不平，也很不好制胶片。国家气象中心无论从技术人员选派，感光材料及冲洗设备使用都认真安排，在技术方面由专人负责，严格把关，并对原有工艺过程进行了改进与控制，采用了当前国际上比较先进的低密度控制法，采用分板分块拍摄方法，用玻璃板压平法提高原件质量，使用逐卷的冲洗质量控制和逐一画面的质量检查。由于国家气象中心高度重视，我们合作得很好。在大家的共同努力下，缩微工作于1992年4月全部结束，一共制作成34卷缩微胶片。1992年5月中国科学院地球物理研究所科研处组织了有关专家技术人员对佘山台磁照图缩微晈片验收，通过了技术检查鉴定。验收组全体成员一致认为：抢救佘山台磁照图工作是一项有重要科学价值的工作，同时又是一项非常艰苦细致的工作，地球物理数据中心同志克服种种困难圆满完成了磁照图的缩微工缩微胶片质量达到原定的技术要求，为这批资料长期保存和利用创造了良好的条件。
第三步是数字化工作，我们从三方面来考虑此项工作，
①用数字化仪进行人工采集; ②用数字化扫描仪进行采集（经调研在软件上面没解决好）; ③根据地磁观测报告 进行录入数据。现已完成了编制数字化仪人工采集数据软件程序并在计算机上采集验证，效果较好，使用Lisp和C语言。另外还完成了数据录入软件程序编制，应用Foxbase语言，并按照国际标准格式。我们使用出版的佘山年报告时均值来录入数据，包含时均值、基线值和标度值，我所保存一部分年报告，但还缺少一部分。
2 国际合作
世界数据中心负责人、WDC-A和WDC-C2对我们佘山台地磁历史资料，一直给予很大关注。高美庆同志也在多次信函及传真中，提到抢救工作的重要，希望得到世界数据中心领导及WDC-A，WDC-C2的资助，将磁照图数字化以后，建成数据库。以后在多次国际学术会议上，与世界数据中心主席StanRmtenberg、秘书长H Rishbeth、Joe Allen和美国地球物理数据中心主任Michael Chinnery、日本数据中心M Sugiura及Tohru Araki就这项抢救工作都有过接触。1991年在奥地利维也纳召开的世界数据中心专门委员会会议，对我国抢救佘山地磁台磁照图工作做了较详细的讨论，世界数据中心主席告诉我们，准备由世界数据中心专门委员会及美国中心日地物理分中心一起资助我们一万美元，来抢救佘山磁照图工作，把数据存入激光盘上国际共享。1992年5月高美庆去加拿大参加国际会议，顺便去美国波尔特与他们讨论把佘山地磁台时均值人工录入计算机建成数据库的体事项。经过多次传真、信件和磋商，我们将磁照图的目录及年报告出版物的情况清理出来寄给他们。世界数据中心主席Stan Ruttenberg在传真上对我所领导表示 “中国地球物理学科中心抢救佘山地磁台历史资料，裱糊、缩微磁照图并列出目录，作了优秀的工作。” 最终签定了合作协议书。而日本数据中心也来信及面谈，愿意提供一个缩微胶片的设备，由于一些条件限制未能实现。在1992年10月，当美国中心代表团访问我中心的时候，世界数据中心助理秘书长Joe Allen将7000美元的支票交给高美庆并祝愿合作成功。
我们正在把存在我所的佘山出版年报告时均值人工录入计算机，按国际格式建成数据库，供国际上共享。