ADCPデータベース構築【東海大学海洋学部様】

ADCPデータベース構築

ADCP（Acoustic Doppler Current Profiler）は、超音波のドップラー効果を利用して、海中の流向・流速を多層的に連続観測できる海洋観測機器です。船底などに設置し、航行しながら海中の流れを鉛直方向に層状（グリッド状）に計測することができます。
本取り組みでは、東海大学海洋学部様において、エスパルスドリームフェリー様の協力のもと、駿河湾横断フェリー「富士」の船底に設置されたADCPを用い、駿河湾の海流データを毎日継続的に観測しています。
取得された観測データは、長年にわたり蓄積されてきた貴重な海洋環境ビッグデータであり、海洋研究・教育への活用が期待されています。

導入の背景

東海大学海洋学部様では株式会社エスパルスドリームフェリー様協力の元、駿河湾横断フェリー「富士」の船底に取り付けられているADCP（超音波ドップラー多層流向流速計）を用いて、毎日ADCPデータ観測をしています。その観測データを東海大学海洋学部教育GP室内の専用端末が自動でダウンロードし、株式会社ハイドロシステム開発様HydroDosシステムにてRAWデータをAscii変換し、そしてAsciiデータを図化して、ホームページや学部内の電子掲示板で公開しています。今回、私たちは先生からの依頼受け、長年積み重ねてきた膨大なAsciiデータや図化データを研究活用ができるように、そしてグリッドで区切って自在に取り出せるようにデータベース化したいという要望を受けて、ADCPデータベース構築に挑むこととなりました。

課題、その取り組み

課題として、ただ単に今までに収録したデータをデータベース化するのではなく、今現在も毎日ADCPデータ観測をしているため、自動でデータを取得してデータベースに登録できる仕組みが必要でありました。また、データベース化をするにあたり、今後のデータベース活用を見据えたデータベーステーブルの設定やWEB-GUIの設計、利用ユーザ管理システムを用意する必要もありました。具体的には下記の取り組みが必要となりました。

データベースサーバ、データベーステーブルの設計、構築
HydroDosシステム稼働の専用端末から自動でデータベースサーバへのデータ転送を行うシステム開発
データベースサーバに転送されたデータをデータベースへ自動登録させるシステム開発
専用WEB-GUIの開発
検索条件にてヒットしたデータを圧縮ファイルにして、一括ダウンロードさせるシステム開発
メール通知システム開発
利用ユーザ管理システム（利用申請、利用許可、利用廃止）開発

取り組みの中でも、苦労したのはHydroDosシステム稼働の専用端末から自動でデータベースサーバへのデータ転送を行うシステム開発と専用WEB-GUIの開発でした。いずれも他のシステムや利用ユーザという相手がいてのシステムであったため、要件にあわせて改良を加えていく必要がありました。例えばデータ転送システムではHydroDosにて生成されたファイルをサーバへ転送するのですが、当初はHydroDosの生成するファイル名に規則性（年月日）がある事を狙い、ファイル名を見て当日の年月日が入ったファイルを転送するようにソフトを組みましたが、HydroDosが完全な1日分を生成するには翌日である必要があり、結果としてうまくいかず、最終的にはファイル名とタイムスタンプをソフトが監視をして、タイムスタンプが新しいファイルであれば、転送をするということで上手く稼働するようになりました。

導入の効果

データベース化することにより、今まで手作業で時間がかかっていたデータの加工が、データ検索条件で自動生成できるようになり、容易にデータの解析、比較ができるようになりました。データの検索条件は下記が可能です。
抽出期間（年月日時間のfrom to）、抽出層（1-50層から5層指定）、抽出範囲（緯度経度/左下右上範囲指定）
また、利用ユーザ登録管理機能があるので、登録申請、利用停止、申請許可処理をWEB上で行うことができ、許可を得た者のみが利用することができます。