武警黄金部队与海洋地质调查 - 海底地质资源调查

点击上方“现代军事” 可以订阅哦！编者按：海洋军事地质调查是一门将地质学和军事海洋学应用性紧密结合的综合性交叉学科，主要包括与军事相关的海洋气象与水文环境、海底地形地貌、海洋地质与地球物理场环境、海洋矿产资源和海洋工程等丰富的地质信息。借助计算机技术开发出海洋地理信息系统，通过综合研究分析其中的有用信息，可以为我国军事国防和国民经济建设提供支撑并发挥积极的作用。本文作者提出，我武警黄金部队可结合其专业优势以及地理便利，拓展军事地质工作，将海洋地质工作融入到我军信息化作战体系。本文着重通过对海洋地质调查的研究范畴与现代军事斗争中的需求分析，针对海洋地质调查成果信息在军事中的应用进行探索研究，服务于海洋军事活动。未来海陆空天一体化战争的作战指挥综合模型 5 Q' p, J. y( ^" _

全面掌握战争自然环境信息，科学合理利用战争自然环境因素是确保现代军事活动中取胜的重要条件之一

近年来，中国东海、南海上空风云骤起。由于中国与周边国家存在着领土归属、海洋权益、资源等争端，地缘政治敏感全面掌握战争自然环境信息，科学合理利用战争自然环境因素是确保现代军事活动取胜的重要条件之一。其中，海洋环境要素信息获取和预测已成为控制海上战斗力、发挥武器装备最佳作战效能的关键，也是军事海洋学的研究方向和工作重点。近年来，中国东海、南海上空风云骤起，日美要协防钓鱼岛，越南、菲律宾等国立法侵占南沙群岛部分岛礁。由于中国与周边国家存在着领土归属、海洋权益、资源等争端，地缘政治敏感，在西方霸权国家“搅局”南海情况下，战争触发的苗头日益加剧。常言道，“国虽大，忘战必亡；天下虽安，忘战必危”。为了应对我国的海上危机及将来可能发生的海上战争、更好地维护我国的海洋权益、保护我国的海上资源和了解我国海域战场环境，开发出适于海洋环境的武器、布设我国海域的监测系统、开展海洋军事地质调查，已经迫在眉睫。长期以来，美、欧、俄罗斯等军事强国十分重视军事地质调查和研究工作，这是一门将地质学和军事学的应用性紧密结合的综合性交叉学科，而我军在这一方面的综合性研究还处于初级阶段。海洋军事地质包括与军事相关的海洋气象与水文环境、海底地形地貌、海洋地质与地球物理场环境、海洋矿产资源和海洋工程等丰富的地质信息。科学高效地运用海洋军事地质信息，可为海上军事行动提供技术支撑，并在现代军事斗争中占领战略制高点。因此，在海域开展军事地质调查和应用研究，显得尤为重要和必要。武警黄金部队第九支队地处海南省，在开展海洋军事地质工作中拥有得天独厚的地理优势。图为工作人员正在勘查船后甲板上更换磁力电缆各式海洋探测装备海洋环境对军事活动的影响在各种高科技武器的支撑下，现代海战趋向于空中、陆地、海面、水下和海底等多圈层空间立体体系相互配合的战争方向发展。作为战场空间的海洋环境，同敌我双方的军事活动、对抗、装备的适应性，乃至作战保障、后勤保障等具有十分紧密的关系。海上军事装备体系所形成的各种海上作战能力，均受到三维海洋环境的影响，有时还会起到决定性作用。由于军事技术的日益综合和交叉，海洋环境因素已成为提高海上战斗力、保障武器装备处于最优状态的关键所在。在现代战争中起到重要作用的海洋环境因素主要包括：海洋气象、水文、海洋物理环境、海底地形地貌、海洋地质以及地球物理场等。对于瞬息万变的海洋战场，这些要素对于舰艇的武器系统和探测设备的影响非常大，甚至直接影响着海洋军事行动的成败。在海洋气象方面，不仅海杂波、云雨杂波影响雷达探测和导弹精确制导，而且气象因素也会影响作战舰艇的航行和安全性。在水文环境方面，海水盐度的大小决定了导电性能的好坏。当盐度小于6‰时，开口电磁扫雷具就无法工作。海水的透明度影响潜艇和水雷的使用，由于地中海的透明度较大，为60米，在第二次世界大战时参战的各国在地中海损失了大量潜艇。在海洋物理环境方面，海水水温直接影响水声器材的使用，声纳在冬季的工作距离比夏天远。声纳设备和鱼雷声制导装置与海表、海体、海底的水声传播特性相关。海洋跃层是海水密度由小到大飞跃变化的过渡水层，对潜艇活动有重大影响。潮汐和海流会影响登陆作战和鱼雷的布设等。在海底地形地貌方面，海底地形环境是所有舰艇和包括潜艇在内的水中运动载体航行安全的保障。在地球物理场方面，一方面，海洋重力场和地磁场环境信息对远程导弹弹道轨迹与水下潜艇的导航匹配起到直接的影响；另一方面，通过监测海洋主要水道的地磁场变化，也可以监视敌方潜艇侵入和航行情况。在海洋地质方面，海底地质类型和工程地质环境、矿产地质信息对于潜艇坐底、海洋军事设施建设、资源分布以及灾害地质区划十分重要，涉及到国家权益、疆界划分和国防军事等重大问题。综上所述，对海洋军事活动有影响作用的海洋环境因素基本包含了海洋上空、海洋表层、海洋内部和海底的自然环境状态、特征和变化规律，如此复杂、变化、系统的海洋环境必定包含了海量数据，只有建立海洋地理信息系统，才能有效管理、合理利用这些数据，方便海洋军事活动的统筹策划与组织指挥。 深拖磁测1954年夏，美国在比基尼岛进行核试验，在距离爆心500米的海域内骤然掀起了一圈60米高的海浪，奔出1500米之后，高度仍在15米以上海洋地质在军事中的应用海洋地质学是一门涉及多个专业和多种手段的学科，主要包括海底地形地貌测绘、海底地质调查、海洋环境地质和工程地质调查、海洋地球物理勘探以及一些物理海洋调查等内容。这些专业学科各有侧重，又有彼此相互联系和结合交叉的地方，各专业学科在海洋军事中的应用又统归于海洋军事地质调查。海洋地质主要调查海洋范围的岩石圈以及空间地球物理环境，在整个海洋三维空间环境中占有非常重要的地位。海底地形地貌测绘在军事中的应用海底地形地貌图在现代海洋军事活动中具有十分重要的作用，精确的地形地貌图是各种水下舰艇航行的安全保证，现代潜艇依靠“地形匹配”技术，可以利用海底复杂的地形地貌，成功地隐蔽自身、出其不意地攻击敌人。物理海洋调查在军事中的应用物理海洋学主要研究发生在海洋中的流体动力学和热力学过程，其中包括海洋中的热量平衡和水量平衡，海水的温度、盐度和密度等海洋水文状态参数的分布和变化，海洋中各种类型和各种时空尺度的海水运动(如海流、海浪、潮汐、内波、风暴潮、海水层结的细微结构和湍流等)及其相互作用的规律等等，对潜艇的驻泊、适合作战时间选择等密切相关。海洋中的温盐场及水动力环境对潜艇的行进及惯性匹配导航有非常重要的影响。其中海水密度对潜水艇升降沉浮有决定性影响，潜艇可以停泊在密度很大的水层(液体海底)之上隐蔽待命，而进入密度极小的水层(海中断崖)时则会急骤下沉。潜水艇如遇上由密度引起的波动就会剧烈颠簸，甚至失去控制。只有充分掌握海洋环境，特别是水下水文物理场的分布和变化规律，了解它们对潜水艇活动的影响，才能充分发挥潜水艇的战斗力。其他海上军事活动，如登陆、布雷等，也与潮汐及海流等息息相关。海洋地球物理在军事中的应用海洋地球物理在军事中的应用主要包括地球物理勘探和观测技术在军事中的应用，具体为：地球物理勘探所获得的海洋地磁场、重力场在军事中的应用；地震勘探、电磁法勘探所获得的海底地质结构在海洋工程中的应用；海洋声学技术在海洋中的应用等。海洋磁场、重力场要素是海洋战场环境基础信息极其重要的组成部分。高精度的地磁场信息是磁力探潜、反潜技术和水雷布设与探测的基础，是舰船传统导航设备磁偏差校正、潜艇消磁隐身、应急抢险和打捞等多方面军事应用的必备资料。地球重力场是影响战略导弹飞行轨迹的一个非常重要的因素，为了提高战略武器的命中精度，必须全面掌握海洋重力场的精细结构。地震台、日变站台、搭载地球物理传感器的浮标平台以及接上声纳设备的海底光缆等组成了海洋实时监控系统，把控“全局、精细、实时”海洋环境的能力，同样具备战略威慑能力，对于反潜以及获得实时气象、水文、地质资料均有重要作用，可以为未来海洋战场的军事行动提供依据。海洋地质调查在军事中的应用海洋地质调查主要包括海域战场环境中地质灾害情况和工程地质要素的调查。随着人类对海洋认识的不断深化和驾驭自然的能力不断增强，海啸、地震、海底滑坡及海底火山等海洋自然灾害现象也有可能被人类所控制而成为军事斗争的武器。这些武器不仅威力巨大，而且由于是利用自然灾害打击敌人，具有隐蔽性，让敌人难以防范。海啸力量之大，足以倾覆万吨巨轮。如果人们能够引导甚至制造出海啸，并将其作为武器，那么其造成的损害将难以想象。1954年夏，美国在比基尼岛进行核试验，在距离爆心500米的海域内骤然掀起了一圈60米高的海浪，奔出1500米之后，高度仍在15米以上。由此激发了军事科学家们研究海啸武器的浓厚兴趣，一旦这种武器步入战场，将能冲垮敌海岸设施或使其舰毁人亡。研究表明，地震、海底滑坡及海底火山等均有可能导致海啸的发生，而在海底板块中应力集中的地区或是大断裂带附近，通过热核武器爆炸的方式是可以诱发蓄存在海底板块中的巨大能量，引发地震；同样也可以使用武器诱发海底滑坡、海底火山喷发，进而引发海啸。海洋工程地质学研究海洋地质作用对人类在海岸带和浅海带的建筑工程的影响，研究由于工程建设而改变海岸自然环境所引起新的地质作用，如海港、海湾水库、海底隧道及海岸防护工程等，既受海洋地质环境的作用，又改变海洋地质环境。研究目的在于应用海洋工程地质学的理论与方法对上述地质作用及其影响做出必要的评价、预报并提出防治措施。海洋工程地质条件一般包括地貌形态、地质构造、沉积物特征和水文地质条件等。它与海洋地质学、工程地质学、岩土力学等学科有密切联系。海底沉积物的工程特性是海洋工程地质的主要研究内容。它对建筑物的稳定和变形有直接影响，是工程成败的关键之一。海洋工程地质在海洋军事中的应用主要是指海洋军事基地的建设，包括海岛上军事基地及海底潜艇的隐蔽工程等。陆、海、天、空立体体系相互配合的战争方向发展示意图 

在船上进行柱状取样调查

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海洋地质测量军事应用示意图

黄金部队海洋军事地质工作方向为适应我军“一切为打仗”的改革发展需要，武警黄金部队被赋予了军事地质新任务，部队的中心工作由原来服务国家经济建设的“市场”，转变为保障能打仗、打胜仗的“战场”。武警黄金部队具有一大批测绘、地质、地球物理、矿产地质以及地理信息系统开发和研究的优秀科技人才，拥有丰富的地质调查工作经验，将地质工作融入到我军信息化作战体系、为提升军队信息化作战能力提供科学数据等有关技术支撑正是职责所在。通过将海洋地质调查的研究范畴与现代军事斗争的需求分析相结合，对海洋地质调查成果信息服务于军事应用研究的相关问题进行探讨，围绕强军目标，结合部队的专业背景和地理、人才优势，就部队海洋军事地质工作方向提出以下几点工作建议：开展海洋环境地质和工程地质调查随着我军在我国管辖海域中海洋军事工程建设开展，急需了解海域战场环境中地质灾害情况和工程地质要素。通过装备相关的海洋工程地质勘探设备，开展高精度海洋地质-地球物理勘探工作，可以圈出海洋地质灾害频发或易发的区域及灾害类型，划分地质灾害等级区域——这些灾害地质要素包括海底火山、海底滑坡、海底地震带等，这些区域是可以为我军海洋军事活动服务同时也必须预防敌方势力使用的危险区域。通过参与我国国防军事建设中工程地质勘探的工作，可以支援国家在我国海域中的军事和民用设施基础建设，如海底潜艇隐藏工程的地质条件、海岛上军事基地的地质结构、海岛上淡水资源探测、海岛上海水侵入的防范与治理等。开展政治外交军事敏感区地质资料的基础调查经调研了解，由于受地缘政治的影响，我国相关的海洋调查和科研机构对一些外交政治敏感区的调查程度很低甚至空白，研究工作十分薄弱，缺乏高质量和高精度的地形地貌、水文、地质-地球物理和矿产地质以及工程地质环境要素等资料。大部分存在争议的海域如南海西缘、北部湾部分海域蕴藏的油气资源十分丰富。同时，现在的军事敏感区海域很可能就是未来的战场。在这些海域的开展基础调查工作以及相关研究，不仅有助于我国对整个区域系统的海洋地质-地球物理、海洋水文和海洋矿产资源环境等系统和全面的了解，而且也是对海洋军事地质信息的一个重要补充。为我国海域疆界划分、捍卫国家主权、推动海洋科学的调查和研究工作的深入发挥积极作用。布设我国海域实时监控系统现代海洋战争需要有详细、实时的海洋环境资料。借助或搭建海洋观测浮标、潜标和海底网络系统这些平台，布设面向海洋军事需求的观测系统，例如海洋声学观测系统、海洋地球物理观测系统，组成海洋军事属性实时监控系统是未来战争发展的必然趋势。这不仅可为海洋军事斗争提供环境资料，更主要是可以提前监测敌方潜艇的入侵；而且在发生重大海洋地质灾害时，也可以提前进行预警。南海虽大，但可供船只进出、船舶航运的水道十分有限，尤其是可供水下舰艇通过的水道相对更少。通过在一些特殊的水道上布设浮标平台监测系统、水声监测系统等，利用类似潜艇这种本体由铁磁性材料制成的水下运动目标物会产生较强的磁场、发动机会产生一定程度的噪声等特点，来监视水下运动目标物的出入时间、运动方向，推测其运动速度，从而达到为战斗部队提供预警信息。建立我国海域军事地质地理信息系统为提升我国海军信息化作战能力，建立我国海域军事地质地理信息系统势在必行。详实的军事地质地理信息系统可以为我国未来海洋战场的军事行动，如制定海洋战略、部署作战方针、规划海洋战场、准备和实施海上作战行动等提供必要的依据。根据海洋军事活动的需求，收集相关信息，进行整理归纳，同时开展我国海域调查空白区域地理环境信息的勘查，建立我国海洋地理信息系统（GIS）平台，主要包括三个方面的内容：其一是将前期的成果信息转化为各类军事地质图；其二是开展我国海域调查空白区域的海洋地质调查；其三是开展相关信息的空间和实时的动态分析，也是现代海洋军事活动的需要。自新中国成立以来，我国海洋调查和科研教育机构对海洋地质等相关信息的采集已有50多年的历史，获取了丰富的地质资料。借助于计算机技术、地理信息系统和现代海洋调查等高新技术，收集和整理国家海洋调查单位与科研机构的海洋科学、海洋地质调查资源数据和成果，建立我国海域高水平的军事地质地理信息系统，将为我国军事国防和国民经济建设提供支撑并发挥积极的作用。海洋综合调查船“海洋四号”

海洋综合调查船“探宝号”

结 语自古以来，掌握和了解战场环境都是军事活动中非常重要的一环，现代战争也不例外，甚至需要考虑的因素更多。将海洋地质调查成果信息运作到现代军事中，将是现代军事活动的一个重要实践。研究海洋军事对海洋地质要素的需求，开展与海洋军事设施建设和军事活动密切相关的海洋灾害地质和工程地质要素的调查和研究工作，布设我国海域实时监控网络、开展地缘敏感区域的海洋调查工作以及建立我国海域军事地理信息系统，必将在我国国防军事和国民经济建设中起到积极作用，这也是我国武警黄金部队在新形势新任务下如何拓宽军事地质工作领域的一个思考。(编辑：于 雪)作者：刘时桥  傅良刚  徐行  王灿松《现代军事》杂志稿件，如需转载请注明出处。觉得不错，请点赞↓↓↓ * {! I5 R% p, w; d S + p" v- z# y! W* [" h! S