大家都知道野外地質工作很艱苦，經常會去一些沒有手機信號的偏遠地區(qū)，因為通訊不暢，為地質調查項目的管理帶來很多困難，野外工作人員的安全保障也會受到極大的影響。以往地質工作者在進行地質項目調查的時候，配備的工具是傳統(tǒng)的野外三大件：地質錘、羅盤和放大鏡。隨著我國北斗導航系統(tǒng)的不斷完善，通過衛(wèi)星通信技術的應用，科技工作者開發(fā)了輕型野外地質調查數據實時傳輸系統(tǒng)，在信息化和網絡技術的基礎上，實現了基于音視頻數據的實時傳輸和基礎數據的遠程通信，從而極大的提升了野外地質調查工作的管理能力與應急處置能力。

圖一 系統(tǒng)組成

傳統(tǒng)野外地質調查工作的難點

 

近年來，隨著我國地質調查事業(yè)的蓬勃發(fā)展，地質工作逐漸向地質條件復雜的地區(qū)深入，野外地質工作的管理和野外地質人員的安全保障越來越受到重視。以西南地區(qū)為例，特別是青藏高原大部分地區(qū)，多為手機信號盲區(qū)，與外界通信不暢，一旦遇到危險災害，很難得到外界的救援。野外人員無法將最新獲取的重要信息第一時間上報給主管單位，同時單位也不能及時對項目進行管理和調度。野外工作中，受限于個人的能力和觀察環(huán)境的限制，可能就會漏掉極為有用的信息。為有效的在野外一線獲取地質數據，使其信息量最豐富和準確，通過現代化工具實現野外地質工作部署、專家會診、遠程指導等方面的需求越來越迫切。

 

圖二 西藏野外現場應用測試

 

輕型野外地調數據實時傳輸系統(tǒng)組成

 

自然資源部（原國土資源部）、中國地質調查局先后實施了“基于3S技術的野外地質工作管理與服務關鍵技術研究與應用”項目、“地質調查數據實時傳輸系統(tǒng)運行維護”項目，結合中國地質調查信息網格平臺，建立了野外地質調查生產管理、突發(fā)事件應急處置、遠程服務網格結點體系。在此體系上，配備相應的通信傳輸裝備，從而組成了這一“輕型野外地質調查數據實時傳輸系統(tǒng)”。

 

該系統(tǒng)設計為背包式便攜終端，即整個系統(tǒng)放置于一個背包中，包含天線、射頻集成、Modem等所有通信功能的設備，以及野外應急數據采集及傳輸所需的核心設備，即衛(wèi)星通信基帶單元、數據處理單元等，可完全滿足野外數據采集傳輸的基本功能。其他設備包括攝像機、電話、尋星儀、地質羅盤和供電設備等，如圖一所示。

 

圖三 兩種天線應用測試

 

系統(tǒng)在西藏、云南的實際應用

 

1、音視頻連接。在西藏工作區(qū)，野外項目組和室內人員進行了視頻連接通話， 野外工作區(qū)項目負責人將項目的工作概況、工作進展以及野外地質調查最新的發(fā)現，通過音視頻連接實時向室內的專家進行了匯報，室內專家對野外的工作也給予了指導和幫助。

 

圖四 野外項目匯報

 

2、數據傳輸。應用該套系統(tǒng)在野外通過衛(wèi)星傳輸數據，與室內人員進行業(yè)務溝通，交換數據。野外工作人員將最新采集的數據第一時間發(fā)送給室內人員進行處理， 室內人員也可以將野外人員需要的資料及時傳輸過去， 將單位的最新管理通知、技術規(guī)范等文件傳輸給野外人員學習。

 

3、應急電話�？梢酝ㄟ^電話與室內人員溝通聯(lián)系、業(yè)務交流，在遇到危險時可以撥打應急電話求救， 生活中可以與家人聯(lián)系，因為使用的是網絡流量，費用比衛(wèi)星電話低廉很多。

 

圖五 云南野外應用

 

西南地區(qū)應用特色 

 

相較于國內的其他區(qū)域，西南地區(qū)的特殊地質地貌，給野外地質工作的開展帶來了一定的困難。特別是在青藏高原開展地質工作，更是難上加難。海拔高、缺氧、天氣多變、道路復雜、野獸出沒， 各種各樣的危險因素存在，加之手機沒有信號，沒有網絡，既給野外地質人員的安全帶來了隱患， 也不便野外工作的管理與數據傳輸。

 

輕型野外地質調查數據實時傳輸系統(tǒng)，目前是國內該領域最輕便、最小型的系統(tǒng)。該系統(tǒng)在西南地區(qū)，尤其是在青藏高原無人區(qū)得到了非常好的應用。音視頻連接、數據傳輸和應急電話3項功能非常適合在西南地區(qū)應用。