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军用数字地图变革未来战争

2017-10-02 16:50

  2015年5月26日,湖南郴州北湖区发现一张《支那最新大地图》。这张日本侵华作战地图发行于1938年1月1日,左侧印有“特别注明,不许复制”字样。

  一座山丘、一条小溪、一个村庄、一条小、一片树林……都在地图上精密、详尽、准确地画出来。近期有报道称,抗战胜利70周年前夕,四川眉山发现日军侵华时期的3张军用地图,成为日本侵略中国的一个不掉的事实。这样翔实的局部地区日本军用地图,在当地还属首次发现,据相关人士介绍,“1937年我国进入全面抗战时期,而这3张军用地图制作时间是1934年,这3张军用地图的发现,再次说明了日本发动侵略战争是已久的,日军早已对我国地理、地形、物产做了异常详尽的刺探,为发动侵华战争提前做足了准备。”

  军用地图是战争的指南针,是先机制敌的加油剂,军用地图是否详细、准确,关系到军人的生命乃至整个战役的胜负,历来是军队组织指挥战斗行动和训练的重要工具。传统的军用地图通常为线划地图,随着信息技术的不断发展,以数字地图为代表的形形色色的新型军用地图浮出水面,使军用地图产生了性变化。

  缩短军用地图的更新周期常重视的基础建设。军用地图要保持详细与准确,必须及时进行更新。测绘作业力量强而国土面积小的国家,军用地图更新周期一般较短,反之则长。对于一个国家来说,相对重要的地区,地图更新的周期也较短。

  军用地图根据需要种类繁多,如影像地图、全息地图、有声地图、立体地图、在下可见的发光地图、非纸质特殊材料地图等。

  美国专业防务期刊《国防》刊登过一篇题为《“人文地图”成为重要战争工具》的文章,称美军已充分认识到经济社会、文化形态、价值观等人文因素对于赢得阿富汗和伊拉克战争行动的重要性,并开始绘制包括诸如地区部落关系、种族渊源、教和语言在内的详尽的“人文地图”。

  该项目组织者招募了一批人类学家和社会学家,将他们组成“人文地形小组”派往阿富汗,担任作战部队的文化顾问,帮助指挥官们掌握和了解当地人文,以确保美军的行动更具效率。这些科学家在前线的另一项重要任务就是采集当地人文信息,并将相关数据输入到“人文地图”的绘制软件中。

  美国空军还试验了一种新型的机载电子地图系统,即“自动更新地图”。该系统可以适时映出彩色或黑白电子活动地图,其信息来自机载雷达或其他传感器,并能自动更新。在复杂地形空域低空飞行时,飞行员借助这种电子地图,可以避免。

  军用地图的制作是一项复杂的系统工程。制图学家发明了地图投影的办法,就是把地球表面上的点、线投影到平面上,建立椭球面与地图平面之间的点与点、线与线的一一对应关系,从而实现由曲面到平面的转换。由于技术的进步,今天可用航空航天遥感手段在短时间内获得大面积、高精度的遥感图像或地表信息数据。尽管如此,大量野外实地作业仍然不可或缺。许多地形质与量的信息是无法从影像中得到的。如地理名称、桥梁的载重量、河流的深度与流速、道的性质……这些数据在军事上非常重要,只能由人力去完成调查和绘制。

  要制作数字地图,首先得侦察卫星、侦察飞机或其他飞行器,对地形、地貌、地物等景物信息进行预先测定,再由计算机处理成数字信息,然后储存在计算机内的存储介质上,生成数字地图。

  建立数字地球是信息时代发展的必然。军地各种卫星利用遥感技术,每两周便把地球表面毫无遗漏地全面彻底扫描一遍,其分辨率已达95%以上,人们利用卫星拍摄的照片上,地球表面的清晰可见。但是,要对整个地球的数据加工处理,并通过虚拟现实技术将其形象地表现出来,这需要巨大的计算机容量。当某地要利用它时,要能从四面八方把有关数据迅速调出来。

  随着数字地球的建立,计算机技术广泛运用于未来武器装备系统,作战时的网上角逐将愈演愈烈,围绕信息攻防展开搏斗。这必将引起军用地图的深刻变革,军用数字地图将悄然未来信息化战场,成为指挥与决策的“杀手锏”。

  军用数字地图是个庞大而复杂的军事工作,需要使用许多技术,这些技术10年前还只能存在于科幻小说中,然而现在却已成为现实。

  目前,美方已开始与美国国家航空航天局合作,利用航天技术绘制高精度的全球数字地图。隶属于五角大楼的美国国家地理空间情报局估计,美国已获取了全球除北极和南极之外90%地表和一定深度空间的数字图像。美方准备最终利用这些数据绘制出高精度的三维全球数字地图,从而大大提高美军精确制导武器的命中精度和航空飞行的安全系数。

  同传统的平面地图相比,数字地图有许多优势。在搜索行动中,后方指挥员一旦接到新消息,打开电脑,在数字地图上点击目标地区,就能看到放大图像;再点击,就能看到更精确地点的情况。指挥员把信息传给前方,搜索车辆就能前往执行任务了。其应用类似于驾驶汽车时的GPS。另外,通过计算机,电子地图可随时对地形、地物的变化信息进行及时修正和补充,地图随时反映出地形的最新面貌,使指挥员随时拥有全面而准确的战场地形图,作战时复杂地形就不再那么令人头痛了。

  为了保障军用地图的制作,都成立了相应的机构。英国在250年前就成立了军事测绘局。美国在1972年将分别隶属于陆、海、空三军的测绘机关合并为测绘局。1996年,在时任总统克林顿提议下,经批准,测绘局兼并了中央情报局的国家图像判读中心、中央情报办公室、情报局的图像分析处、中央图像署和国防情报分发计划局等五个机构,组成了隶属于的国家影像与制图局,当时大约有7000人,后改名为美国国家地理空间情报局,该机构的成立为美军作战测绘保障提供了统一的快速运转体系。

  军用地图按用途可分为军用地形图、海图、航空图和各种军事专题地图等。军用地图和武器一样,是战时必备工具。1943年11月21日,美军发起了进攻太平洋塔拉瓦岛的登陆作战。由于没有新地图,他们搞到了一张100多年前绘制的旧水域图,很不准确。结果登陆时,美军官兵被搁浅在海滩上,成了日军的活靶子,伤亡惨重。在海湾战争中,美军第101师在伊拉克境内执行“铁锤行动”时,他们使用的地图没有标出在开进途中会经过一条宽5米、深3.3米的防御沟,也没有标出几个有人居住的沙漠绿洲,使指挥官一度怀疑“走错了”。因此,军用地图是否详细、准确,关系到军人的生命乃至整个战役的胜负。

  俄罗斯军队1994年第一次出兵车臣。由于俄军没有城市作战经验,没有详细的作战地图,当时使用的是1:10万的地图,而根据经验至少得使用1:25000的地图,致使俄军在战斗一开始就乱了阵脚。俄军打到哪儿,武装就出现在哪儿,前有抵抗,后有,左右有袭击,弄得俄军首尾不能相顾。除了留下的教训外,还使车臣非法武装继续,养虎为患。

  伊拉克战争中,为捉拿萨达姆,美军可谓使出了浑身解数:猛烈轰炸,巨额,甚至人造卫星和飞行机器人等协助,但这些努力都不奏效。后来,美军使出一种新武器:利用数字地图萨达姆,为军事行动助力不小。在一个陌生地方进行大范围搜寻,本来就不是一件易事,更别说在异常复杂的地形中。数字地图的使用让美军在行动前就掌握了先机。