軍事測繪

軍事測繪

為軍事需要獲取和提供地理、地形資料和信息的專業勤務。

定義

military surveying and mapping

為軍事需要獲取、提供地理、地形資料和信息的專 業勤務。 國防建設軍隊指揮的保障之一。 基本任務是:測制與蒐集軍用大地測量成果和軍用地圖,調查整理軍事地理資料;組織實施作戰和訓練的測繪工作。通常由軍事測繪部門實施。主要目的:保障指揮員了解戰區地理形勢, 掌握戰場地形情況; 保障部隊在作戰中正確利用地形;保障技術兵器準確定位,充分發揮射擊效能。軍事測繪史屬於軍事科技史 ,是軍事歷史的一部分。處於中華文明發端的遠古時期是軍事測繪的初創時期。在研究遠古史實的基礎上 ,本文認為 ,中國的軍事測繪誕生於原始社會末期的黃帝時代 ,夏代和商代的戰爭需要推動了軍事測繪的早期發展。特別是車兵在戰場上馳騁以後 ,對軍事地理的研究更加受到軍事家的重視。軍事地圖已經開始套用 ,並由此推動了測量和繪圖技術的發展。

簡史

古代駐軍圖復原圖 古代駐軍圖復原圖

軍事測繪源於作戰中對地形的研究和利用。最初主要是靠現地觀察;當戰場範圍超出目視距離或無法現地研究和指揮作戰時,地圖遂逐步成為指揮作戰的重要工具。軍事測繪就是從測制、提供軍用地圖發展起來的。古代,測繪地圖主要利用“準、繩、規、矩”等簡單工具測定地麵點位的距離和高低,並以寫景方式對地形要素加以描畫。中國古籍《管子·地圖篇》記載:“凡兵主者必先審知地圖。……然後可以行軍襲邑,舉措知先後,不失地利。”闡明了地圖在軍事行動中的地位和作用。中國西漢時測制的“地形圖”和“駐軍圖”(1973年在湖南省長沙市馬王堆三號漢墓出土,系公元前168年的殉葬品),已較詳細地顯示城鎮、山脈、河流、道路的位置和軍事情況,是迄今世界上發現最早的軍用地圖(圖1)。17世紀,西歐和中國相繼用三角測量方法測定地麵點作為控制基礎,進行大範圍測圖,使軍用地圖的精度有所提高。18世紀中葉,法國陸軍藉助地圖指揮佛蘭德斯之戰,獲勝後開始測繪全國大比例尺地圖。18世紀末,法國首先在地圖上用等高線準確地顯示高低起伏的地貌,解決了圖上高程的量取問題,這是軍用地圖的重大變革。19世紀80年代,因火炮射程增大,需要建立炮兵控制網、連測炮兵戰鬥隊形和確定目標位置,開始在戰場上擴展軍用大地控制網,使大地測量成果不僅作為測圖的控制基礎,而且直接用於炮兵戰鬥保障。第一次世界大戰中,開始利用飛機進行空中攝影偵察,隨之產生了用航空攝影測量測繪地形圖的新方法,使測圖速度和質量提高,這是測繪技術的重大發展。第二次世界大戰以後,為保障遠程武器的命中精度,要求建立全球統一坐標系統、地球引力場模型,以及測制目標地區的地形圖,而人造地球衛星、電子計算機、雷射、遙感等科學技術的發展,為全球定位和測圖提供了新手段,開拓了衛星大地測量、航天攝影測量和遙感、地圖測制自動化等新領域。

任務

軍事測繪包括生產測繪成果和實施測繪保障兩方面的任務:

軍事測繪 軍事測繪

①生產測繪成果,主要是測制符合規範要求的測繪產品,由測繪專業部隊進行。

②實施測繪保障,主要是提供測繪成果和為部隊作戰、訓練準備地形資料而採取的綜合措施,由測繪勤務部隊、分隊進行。生產和保障兩者緊密聯繫,構成一個整體,生產是保障的物質條件,保障是生產的主要目的,測繪成果作用的大小,取決於保障作戰發揮的效益。

技術

大地測量

大地測量 大地測量

大地測量是利用地面或空間目標,精密測定地麵點的經度、緯度、高程和重力值,作為其他測量和大面積測圖的控制基礎。測量方法有常規大地測量(天文、三角、導線、水準測量)、物理大地測量(重力測量等)和衛星大地測量等。在一個國家內,根據幅員大小,分別布設不同等級的大地控制網、精密水準網、重力網,為測制軍用地圖、連測炮兵戰鬥隊形和其他測量提供平面、高程控制和重力值;為提高點位精度,需要進行各項必要的改正和平差計算。在世界範圍內,要建立全球大地網,推算以地球質心為原點的地心坐標,測定地球形狀、大小和引力場及其隨時間的變化,為飛彈、飛機、艦艇準確導航和實時定位準備數據。

攝影測量

攝影測量是在地面、空中用攝影機(或感測器)直接獲取地面像片(或地形信息),並經過對像片的分析、判讀、量測(或信息處理)和野外調繪等,測制出精密的地形原圖、像片圖和數字地形模型等。測量方法有地面攝影測量、航空攝影測量和航天攝影測量。航空攝影測量是測制軍用地圖的基本方法,其優點是絕大部分測圖工作在室內進行,易於實現機械化和自動化。航攝像片又是編制影像地圖、判讀軍事目標、分析地形變化的重要資料。側視雷達和多光譜攝影技術,具有全天候和全天時的攝影性能。航天攝影測量和遙感技術則是全球大面積獲取地形信息的新手段。

地圖製圖

地圖製圖是編制與出版軍用地圖的工作,包括地圖投影的選擇、地圖編繪和地圖制印。地圖投影是將地球表面的點按一定的數學法則,轉化為平面上相應的點,保證圖上地理位置的正確。地圖編繪是根據軍事需要和比例尺大小,對地形要素進行綜合取捨,並運用地圖圖式規定的符號表示在圖上,使圖面清晰易讀。地圖制印是對出版原圖進行製版和印刷,以滿足軍隊的大量需要。為適應現代戰爭條件下軍隊的快速反應能力,地圖製圖發展了地圖縮微與放大、數字地圖的存儲、傳輸與顯示等技術裝備。

海洋測繪

海洋測繪是獲取海洋大地測量成果和測制海圖的工作。包括海洋大地測量、水深測量、海底地形測量和海圖測制等。目的在於保障艦艇航行、海洋工程設計和施工、海洋資源開發和海上劃界等。因海面動盪不定,測量較陸地困難。但聲波在水中有良好的傳播性能,所以聲納技術是海洋定位和測深的基本方法。無線電導航和衛星導航技術是海洋近程和遠程定位的重要手段。衛星雷射測高是測定海面形狀的有效途徑。

工程測量

工程測量是機場、軍港、飛彈基地、道路、橋樑、隧道與坑道等工程建設的綜合測量工作。包括勘測設計階段的控制測量和地形測量,施工階段的施工測量和設計安裝、使用階段的變形監測和維護測量。它是國防工程建設的重要保障之一。

保障

測繪保障的範圍較廣,是各級司令部的一項勤務工作,如各軍種、兵種測繪保障,合成軍隊測繪保障(見部隊測繪勤務),國防科技測繪保障等。主要內容包括:

①進行戰區、海區的軍事地理研究和戰場地形分析。

②儲備、供應軍事測繪成果和其他地形資料。

③組織實施野戰快速測繪。④指導部隊地形訓練。

趨勢

隨著科學技術的發展,軍事測繪的範圍已從陸地、 海洋擴展到外層空間。 為適應未來作戰的需要,提高快速反應能力,軍事測繪的發展將是:

①著重發展航天遙感、地形信息傳輸和地圖自動顯示等測繪新技術,以滿足軍隊指揮自動化的要求;

②著重精化地心坐標和地球引力場模型,擴大動態大地測量套用,發展射電干涉測量和地形匹配製導技術,以提高遠程武器命中精度;

③著重研製全天候、全天時、小型化和可靠性高的野戰測量系統和多功能、自動化的測圖、製圖裝備,以改進測繪手段,加快測繪速度。

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