摘要:隨著信息時(shí)代的大發(fā)展,軍事地理信息系統(tǒng)MGIS在各國軍隊(duì)建設(shè)中扮演著越來越重要的角色。本文從MGIS的重要性、技術(shù)構(gòu)成、發(fā)展應(yīng)用等幾個(gè)方面闡述了MGIS,揭示了未來數(shù)字化、信息化戰(zhàn)爭的歷史發(fā)展潮流。
引言
地理信息系統(tǒng)GIS(GeographicInformationSystem)是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件和數(shù)據(jù)庫組成的高新技術(shù)系統(tǒng),包括測繪學(xué)、地圖學(xué)、地理學(xué)、遙感與衛(wèi)星定位技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等學(xué)科和技術(shù)組成的基礎(chǔ)平臺(tái),是多學(xué)科知識(shí)交叉發(fā)展的產(chǎn)物。軍事地理信息系統(tǒng)MGIS(MilitaryGeographicInformationSystem)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)在軍事方面的主要應(yīng)用,是指在計(jì)算機(jī)軟硬件的支持下,對(duì)軍事地形、資源與環(huán)境等空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、檢索、分析、顯示和輸出的技術(shù)系統(tǒng)。它具有海量的數(shù)據(jù)整合能力、地理空間仿真分析能力、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)銜接能力,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中MGIS為決策者提供了更為全面的數(shù)據(jù)庫資源保障,模擬分析陸海空形勢(shì),讓決策者更好地運(yùn)籌帷幄、決勝千里。
1.MGIS的重要性
這些年來,軍事地理信息系統(tǒng)受到各國軍方的高度重視。美國、英國、俄羅斯等軍事強(qiáng)國紛紛提出了自己的軍事地理信息化發(fā)展目標(biāo)。美國在1996年成立了“國家影像與繪圖局”,2004年正式更名為“國家地理空間情報(bào)局”,標(biāo)志著美國軍事測繪保障工作成為保障國防安全的重要事務(wù)。美國軍方歷來十分重視地理空間資源的開發(fā),海灣戰(zhàn)爭中,美軍專業(yè)技術(shù)人員夜以繼日的趕制了大約1000多噸的軍用圖紙;阿富汗戰(zhàn)爭之前,美軍出資10億美元構(gòu)建了虛擬的阿富汗地形,通過智能技術(shù)設(shè)計(jì)交戰(zhàn)方,供本國士兵模擬訓(xùn)練。據(jù)軍事分析家統(tǒng)計(jì),海灣戰(zhàn)爭中僅使用了7%的精確制導(dǎo)武器,到科索沃戰(zhàn)爭中達(dá)到了30%,到了阿富汗戰(zhàn)爭時(shí)達(dá)到60%,而到了伊拉克戰(zhàn)爭時(shí)高達(dá)80-90%。地理信息是精確制導(dǎo)武器的眼睛。這些成功的高精確性打擊主要?dú)w功于軍事地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展。以前人們對(duì)地理信息的認(rèn)知和利用是簡單的,平面的;現(xiàn)在則是復(fù)雜的,立體的。美軍野戰(zhàn)條令所指出,武器的更新、火力的加強(qiáng)、戰(zhàn)斗力的立體化決不會(huì)使地理環(huán)境因素的重要性下降,而恰恰相反,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中地理因素越來越受到重視。
MGIS是信息化戰(zhàn)場上一體化、綜合化的信息系統(tǒng),通過電子信息技術(shù)、遙感技術(shù)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)測繪地理環(huán)境信息、戰(zhàn)場信息,收集有價(jià)值的情報(bào),推理分析可用數(shù)據(jù),提供依托地圖的全局的戰(zhàn)爭態(tài)勢(shì)分析圖表,為戰(zhàn)略籌劃提供堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)。
2.軍事地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用
2.1MGIS在信息獲取和整合中的應(yīng)用
利用MGIS多媒體技術(shù)以及與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合能獲取更全面的信息。這些信息既包括區(qū)域的地形、土壤、植被、水文、氣候、資源等自然地理數(shù)據(jù),又包括涉及戰(zhàn)爭需要的人口、經(jīng)濟(jì)、通信交通等人文地理數(shù)據(jù)。這些原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上再經(jīng)過分析整理,制作成符合軍用的高精度地圖,方便快捷的查詢最優(yōu)作戰(zhàn)線路,登陸區(qū)域,打擊目標(biāo),武器運(yùn)輸,全局態(tài)勢(shì)等作戰(zhàn)信息。在平時(shí)的軍事訓(xùn)練中,利用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行模擬演練,體驗(yàn)戰(zhàn)爭狀態(tài),發(fā)現(xiàn)各種可能出現(xiàn)的特殊情況,對(duì)提高軍隊(duì)的作戰(zhàn)能力都有十分重要的幫助。
2.2MGIS在導(dǎo)航定位中的應(yīng)用
軍隊(duì)在戰(zhàn)斗中具有特殊性,隊(duì)伍出發(fā)后受天氣、人員、通信等各種因素的影響,地理位置出現(xiàn)很多不確定因素,在很多時(shí)候不能夠被指揮者實(shí)時(shí)有效的控制。MGIS與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GPS緊密結(jié)合后,將傳送過來的信息通過多媒體終端處理分析轉(zhuǎn)變?yōu)殛懞?杖S立體數(shù)據(jù),再傳送至各個(gè)隊(duì)伍活動(dòng)目標(biāo)的移動(dòng)終端。據(jù)此指揮者能實(shí)時(shí)獲悉作戰(zhàn)隊(duì)伍的精準(zhǔn)位置,根據(jù)整體和局部出現(xiàn)的突發(fā)問題部署如何防御,移動(dòng),攻擊,撤退,協(xié)同作戰(zhàn)計(jì)劃,從多角度對(duì)目標(biāo)進(jìn)行精確的打擊,保障戰(zhàn)爭的勝利。
2.3MGIS在指揮自動(dòng)化中的應(yīng)用
GIS在作戰(zhàn)指揮自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用能更好的將多媒體技術(shù)、電子信息、情報(bào)收集、數(shù)據(jù)庫、文電處理等方面優(yōu)勢(shì)融為一體。指揮自動(dòng)化由以下幾部分組成:
通信系統(tǒng),主要是通過電子計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)來完成各分支系統(tǒng)間的通信聯(lián)系,它是指揮自動(dòng)化系統(tǒng)的“骨骼”。隨著MGIS技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展,信息量得到前所未有擴(kuò)充,信息的完整度和實(shí)效性也大幅提高,各部門的溝通聯(lián)系更為便捷,加強(qiáng)協(xié)同配合能力。
情報(bào)系統(tǒng)MGIS的應(yīng)用,是通過無線電雷達(dá),GPS,遙感衛(wèi)星等專業(yè)設(shè)備獲取監(jiān)視、偵察數(shù)據(jù),融合圖形圖像,聲音文字實(shí)時(shí)展現(xiàn)戰(zhàn)爭態(tài)勢(shì)。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的人員偵查和手繪作業(yè)方式,生產(chǎn)高精度數(shù)字支撐的電子圖冊(cè),提供作戰(zhàn)計(jì)劃所必需的的全部數(shù)據(jù)資源,極大的提高了作戰(zhàn)指揮的效率。
信息處理系統(tǒng),MGIS的應(yīng)用使信息的處理更加全面和深化,信息的掌握度從平面到立體,而且對(duì)有用信息的篩選不再僅是文字層面,更加智能化,關(guān)聯(lián)性更強(qiáng)。
2.4MGIS在軍事物資運(yùn)輸中的應(yīng)用
“兵馬未動(dòng),糧草先行”。后勤保障在信息化戰(zhàn)爭中發(fā)揮著日益重要的作用。我國自主研制的后勤保障裝備車,加油車、食品補(bǔ)給車,醫(yī)療救護(hù)車,野戰(zhàn)手術(shù)車等,均采用了數(shù)字化智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),車上還都安裝了數(shù)字化信息接收終端。在實(shí)戰(zhàn)中,后勤保障隊(duì)伍所經(jīng)過的路線,發(fā)生的特殊情況都能在第一時(shí)間通過網(wǎng)絡(luò)傳送給指揮總部,真正保障隊(duì)伍作戰(zhàn)過程中物資供給的順利。
軍事物資既要安全運(yùn)輸,又要節(jié)約成本。伴隨信息化時(shí)代的大發(fā)展,現(xiàn)代物流理念逐漸深入軍營,現(xiàn)代物流的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、流通、配送等業(yè)務(wù)模式與后勤保障相結(jié)合,雙方取長補(bǔ)短,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在GPS、雷達(dá)通信和互聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)手段下,選擇最優(yōu)的線路,最佳的倉儲(chǔ)地點(diǎn)和最佳的配送方式,確保用較低的成本保障軍事物資的供給。
3.MGIS的技術(shù)支持
MGIS技術(shù)的應(yīng)用需要依靠全球定位系統(tǒng)GPS以及地理觀測系統(tǒng)EOS來采集數(shù)據(jù)。當(dāng)下,先進(jìn)的GPS系統(tǒng)主要存在于西方發(fā)達(dá)國家,如美國國防部的GPS、俄羅斯的GLONAS和歐洲空間局的NAVSAT等。這些GPS具有準(zhǔn)確度高,連續(xù)性強(qiáng),行動(dòng)快速的優(yōu)越性,而地理觀測系統(tǒng)EOS,現(xiàn)階段涉及陸??斩鄠€(gè)空間的衛(wèi)星系統(tǒng),它具有深度探測廣、不間斷監(jiān)控的特點(diǎn)。
MGIS需要高配置的計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作支撐。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)地點(diǎn),各個(gè)區(qū)域的信息聯(lián)系建立起來,并依靠WebGIS、ObjectWebGIS和ComGIS實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和運(yùn)算。WebGIS能夠顯示多維立體的數(shù)據(jù)信息以及多維可視化的瀏覽窗口,ComGIS是組件式對(duì)象模型,它將GIS的各個(gè)應(yīng)用模塊分解成獨(dú)立功能的構(gòu)件,這些被分解后的控件可以根據(jù)不同的需求隨意進(jìn)行編輯整理,也可以相互疊加,使之成為獨(dú)立完整的新系統(tǒng)。OpenGIS技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,可以將不同功能的GIS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)功能的共享。
4.結(jié)束語
數(shù)字化時(shí)代的大發(fā)展推動(dòng)著軍事信息領(lǐng)域的變革,數(shù)字化軍隊(duì)、數(shù)字化國防已經(jīng)成為全世界各個(gè)國家軍隊(duì)建設(shè)的目標(biāo)。這種歷史發(fā)展的大形勢(shì),要求我國的國防軍事也要迎頭趕上,加緊研發(fā)符合自身特點(diǎn)的軍事地理信息系統(tǒng),使它在寬廣的領(lǐng)域里發(fā)揮更大的作用,為打贏未來的數(shù)字化戰(zhàn)爭提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。
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