不成功便成仁

豫帆

自古以来，气象条件就是影响战争进程和结局的重要因素，充满了不确定性。郑成功借助潮汐变化规律从鹿耳门登陆，奇袭敌军，而二战中德军精心组织的“台风”计划却因为寒潮的突然降临彻底破产，苏弱德强的形势由此逆转。历史上类似的战例比比皆是。此次372艇因深海自救而立功一事使人们的目光再次聚焦到这一话题上，军事气象领域的普遍规律决定了变幻莫测的海下水文环境对于游走其中的潜艇同样充满了不确定性，有风险就有机遇。绝不外传的“独门秘籍”

就海战的基本规律和特点而言，空中优势和水下优势都在不同程度上制约着水面优势，而空中优势对水面优势的依赖程度远远大于水下优势。因此，在现代战争中，拥有水下优势极为重要。据统计，美国83.3%、法国80%、英国100%的核力量都集中在水下。夺取水下战场已成为取得制海权、甚至赢得战争的重要手段。

在这样的背景下，加强对海下水文环境的研究显得十分必要。美国海军海洋学家Ellis曾说：“作战优势将不仅取决于谁拥有最昂贵和最先进的武器平台，更取决于谁占有对物理环境充分了解而获得的自然优势。”从装备研制上讲，海洋环境参数是海军作战平台和武器系统设计、制造的基本参考要素。从作战指挥上讲，海洋环境参数是海上战役规划必须考虑的核心因素之一。鉴于此，世界军事强国一直非常重视对海洋环境的研究，所储备的海下水文环境参数都是依靠数十年，甚至上百年不间断的水下侦测积累而来，这些庞大的数据背后是数不清的人力、物力和财力，甚至还有血的代价，它们是绝不外传的“独门秘籍”。

目前，对于大洋上面的大气运动状况和海面海况，现代科技已经有了比较成熟的预报体制和比较接近现实的预报结果。而海洋内部的“海象预报”还不够成熟，发展空间还很大。美国和苏联在这方面着手较早，积累了不少经验。它们沿太平洋和大西洋的大陆架构建了一套岸基基阵网络，同时还存大洋中布设了一些基站，通过漂流测量仪、多国联合的方式进行了多年的大洋内部的气象观测、海洋观测、海事观测和军事观测等，掌握了大量的海下水文环境数据，为海军执行任务提供了强有力的保障。

特别是美国，一直高度重视军事海洋学发展，海军庞大的科研机构和国会巨大的财政支持，使军事海洋学研究成为服务海军全球战略的重要组成部分。始于上世纪90年代的美国国防部关键技术计划单独将气象（海洋）环境技术计划列为一项，核心内容之一就是关于战术海区水下环境的研究。在热点海域，美国海军更是将该地区的海下水文环境视为重要情报资源。继2001年单独进行了为期2个月的南中国海北部水声学、海洋学实验后，2005-2008年美国又联合台湾、菲律宾展开了为时4年不间断的水声学和海洋学观测实验。可以说，完整详实的海下水文环境数据是美国海军傲视全球的重要战略资本。

“富贵”险中求

372艇的遭遇炒热了“海中断崖”这一概念，实际上，极端海下水文环境不仅仅只有“海中断崖”一种。合理利用极端海下水文环境，就能使其成为潜艇隐蔽待机的绝佳屏障，从而达到出其不意的作战效果，否则，就是艇毁人亡的悲剧式灾难。高回报必定伴随着高风险，正是“富贵”险中求。

密度跃层：伺机出击or跌落深渊

海水浮力主要由密度决足，密度越大浮力越大，反之亦然，它是潜艇调整潜航深度的主要依据。而海水密度取决于海水温度、盐度和压力等因素，由于气候等原因，海水密度不仅在各海区不同，甚至在同一海区的不同深度也不同。那么，在垂直方向上，海水密度出现显著变化的两层海水之间的过渡层，学术上称为海水密度跃层。

不难想到，在密度差异较大的跃层处，海水浮力会发生急剧变化，问题也就随之而来。372艇遇到的“海中断崖”就是上层密度大，下层密度小的跃层。由于所受浮力突然减小，潜艇会似失去依托般快速下沉，就好像汽车冲出道路跌落悬崖一样，此时若不果断采取紧急上浮的自救措施，几分钟之内潜艇就会掉落至极限深度以下。在10米增加1个大气压的海下，这意味着永远无法翻身。在公开的资料和报道中，世界上遇到“海中断崖”的潜艇很多，但在372艇之前没有一艘能够自救成功，这也是为什么372艇自救一事被认为是“创造了我国乃至世界潜艇史上的奇迹”的原因。

相反，如果潜艇遇到的是上层密度小、下层密度大的跃层时，情况就截然不同了。由于下层浮力明显变大，潜艇不能再轻易下潜。就如同触到海底一样，故此类跃层被称为“液体海底”。从战术运用的角度看，潜艇能够利用“液体海底”的“托举”特性使自己在关闭发动机的静音状态下保持相对稳定的悬浮姿态，好比在浅海区坐底待机一样，以此达到隐蔽侦察或伺机出击的作战目的。

另外。密度跃层对声呐系统的影响也是巨大的。从物理学上讲，声波在通过不同密度的介质时会发生反射和折射现象，声呐的工作原理就是依靠回波判断目标信息。当潜艇悬浮在“液体海底”中时，敌方水面和空中的反潜声呐发射的探测声波大部分被跃层表面反射回去，少部分穿透至“液体海底”内的声波也会发生严重折射，这使得潜艇能够有效躲避对方声呐的搜索，从而更好的隐蔽自己。另一方面，对于潜艇自身来说，既能利用跃层作为声波通道延长发现敌舰（艇）或其它目标的距离，占据先敌发现的有利态势，又可能会被跃层阻碍声波朝预定方向传播，落入到看不见、摸不着、听不到的尴尬境地，而在某些情况下，这是极其危险的。

需要指出的是，密度跃层有暂时性、周期性和永久性三类，后两类可通过长时间的观测掌握详细的分布情况，但暂时性密度跃层却是极难预料，所以为了避免遭遇突然掉深的危险情况，应该加强“海象预报”方面的能力。当然，如果没有特定任务时，潜艇一般都会快速通过密度跃层，毕竟不是谁都想做一名冒险家。

温度跃层：隐蔽接敌or暴露受袭与密度跃层类似，温度跃层是指在垂直方向上，海水温度出现显著变化的两层海水之间的过渡层，其形成过程与日照有直接关系。简单来说，海水温度受日照、海水流动和风流影响，其中日照作用最大。太阳照射到海面，在浅海区到达海面的热量约60%在1米深度内被吸收，约83%在10米深度内被吸收。这样，太阳辐射主要加热10米深度以内的海水，很容易形成温度跃层。endprint

既然受日照影响，那么温度跃层的分布状态自然会随季节发生变化。在夏季，太阳照射强度大、时间长，因而在垂直方向上，海水温度呈上高下低分布；冬天日照强度小、时间短，海面散热较快，海水温度则旱上低中高下低分布。那么，温度跃层这种分布状态是否会对潜艇行动产生截然不同的影响呢？

答案当然是肯定的。在海洋水声学中，温度跃层是重要的环境参数，原因是其会对声波在水中的传播速度和方向产生很大干扰。从反潜战的角度上看，温度跃层这种特性直接关系到潜艇的最大优势——隐蔽性。一方面，温度每增加1摄氏度，声速约增加3米/秒，声速随海水温度的升高而加快，在相同时间内的传播距离自然增加。另

方面。声波在水中传播时总是会向温度较低的方向折射，也就是说，在夏季，水面声呐发射的声波束会近乎垂直向海底折射，辐射范围较小。相反在冬季，声波束会向海面折射，辐射范围则比较大。两方面综合来看，水面舰艇、反潜直升机使用声呐探测潜艇时，冬季的效果肯定比夏季要好。当然，这主要是针对潜艇在浅海区活动的情况，如果潜艇隐藏在几百米之下的深水中，就需要调整声呐的位置和角度以实现更好的探测效果。

这样看来，潜艇一方必须详细掌握活动海区温度跃层的相关数据，方可有效利用其为自己藏身于声呐探测的盲区提供便利，从而达到隐蔽接敌的目的。否则，温度跃层无疑会向敌人更加清楚地暴露己方的行踪，随之而来将是无情的打击。

海洋内波：扬长避短or旋转颠覆众所周知，海浪的产生是因为海水受海风的作用和气压变化等因素的影响，促使它离开原来的平衡位置，而发生的周期性运动。实际上，在海洋内部也会有类似于海浪的水文现象，科学上称之为海洋内波。

内波主要由密度跃层引起，对于垂直密度分布不均的海区，只要存在轻微干扰即可产生内波，因此，在处于永动状态的海洋内部，内波是随机出现、无处不在的。至于强度，它与内波形成的两大诱因——密度跃层和干扰源有关，密度差异越大、干扰源越强，那么内波的强度就越大。高强度内波对潜艇作战的双面性主要体现在两个方面。

第一，不利于潜艇保持稳定姿态。与海浪的运动状态相似，内波也具有明显的周期性，就像钟摆一样。从振幅上看，内波的波动范围从数米延伸至数百米，波长范围更是从数米至几十千米，空间尺度极大。从周期上看，内波的振动频率从几分钟至1个月，时间尺度也很惊人。低频率、大振幅的内波对潜艇的威胁极大，如果不能掌握活动海区的内波运动规律，那么潜艇将会陷入极其危险的境地。当潜艇突然遭遇处于向上振动过程的内波时，会被动上浮，特别是在浅海区航行的潜艇，极易被“顶”出海面，从而完全暴露在敌方的火力之下。相反，若潜艇突然遭遇处于向下振动过程的内波时，就会发生被动下沉，被压向深海，甚至超过潜艇的极限深度。1963年4月，美国核潜艇“长尾鲨”号就是因为突遭强内波被压下海底，导致受压过大而艇砰人亡。372艇勇斗“海中断崖”时很可能也遭遇到了下压的内波，因为内波本就来源于密度跃层。值得注意的是，内波波流在跃层两侧的方向相反，这种现象称为“剪切效应”，潜艇在其中航行时会受到两股完全不同方向的力量的拉拽，严重时会导致潜艇失衡翻转。

第二，影响潜艇的隐蔽性和探测能力。这里面包含两类情况，一是潜艇航行引发的内波会暴露行踪。潜艇航行会带来海水的异常波动，如果遇上密度跃层，就很可能引发内波。当前空基和天基平台的合成孔径雷达均具有通过识别海而异常而检测到潜艇的能力，分辨率很高。它们通过对海洋内波的观测，可发现在一定深度潜航的潜艇。二是内波的“跃层本性”决定了它对海洋声场的影响也是巨大的，这直接关系到声呐的探测效果。

方面，内波的振动会造成海水等密度面的起伏，就如同声波的传输介质在发生不停的波动和扭曲，尤其是高频率的短周期内波，会使介质波动变得十分剧烈，从而严重影响声波的传输效率和方向。此时潜艇应该视情调整潜航深度，充分利用内波的这种特性，躲避敌方声呐搜索，延长己方声呐探测范围，否则，就会出现被人看个精光还在埋头自乐的可笑场景。而在战争中，这却一点都不可笑。另一方面，内波的振动是海洋环境噪声的主要来源之一。对于潜艇来说，它既能“掩盖”潜艇自身发出的噪音，同时又会干扰潜艇主动声呐的探测回波，可谓“双刃剑”一把。

另外，内波对海水流向和流速的扰动还会影Ⅱ向潜艇的武器打击效果。当潜艇发射的鱼雷遭遇内波时，剪切应力会使其机动轨迹发生变化，同时声学特性也会影响鱼雷的制导效果，打击精度将大幅下降。

海流：顺势而为or迷失自我海流又称洋流，通俗地讲，就是大规模、相对稳定的流动海水。海流形成的原因很多，总的来说就是内外力同时作用的结果，内力来自于海水自身因热辐射、蒸发等形成的温度、密度、盐度不同水团之间的作用力，而外力则源于风力、地转偏向力、潮汐引力等。

海洋里存在着许多海流，每条海流都有自己较为固定的流动路线。如果把世界大洋比作人体的话，海流就是在血管中沿指定方向流动的血液，它们通过有规律的循环保持海洋中各种水文、化学要素的长期相对稳定。

般来说，海流的流幅较宽、流速较快，主要会对潜艇航行产生影响。“顺流而下”时，潜艇不仅能提高速度，而且可以节省燃料，延长水下续航时间，这一利好对于常规潜艇来说非常重要。如果“逆流而上”，高速海流会使潜艇航向偏离，造成航线改变，甚至可能遇到危险发生事故。以台湾岛以东黑潮（一种高温高盐海流）为例，主轴宽度约为60—90海里，流速在1～3节之间。正常情况下，潜艇在顺流与逆流两种条件下的航速最大可相差约50%，航向最多可偏差20°以上，区别顿大。

从战术角度分析，顺海流变化之势而为，能够收到出其不意的作战效果。例如潜艇可以借助涨潮流十肖无声息的“漂”进地方港口布雷或偷袭，再利用退潮流快速退出战场。1939年10月13日，纳粹德国的U-47号潜艇巧妙利用潮汐流躲过了英国皇家海-军斯卡帕湾基地外围严密的反潜拦截防线。随后突然发起攻击，将3万吨的“皇家橡树”号战列舰击沉，近千名英国官兵丧生。在一片火海中，U-47全身而退，于3天后安全返回德国军港。试想，如果当时U-47号潜艇对涨潮流的时机把握不准，或许在它还没进入军港的时候就被发现了，更不用说偷袭了。endprint

除了对潜艇的潜航性能有利有弊外，海流对潜艇的隐蔽性也是一个不确定因素。一是风海流（由海风引起的海流）会把搜索潜艇的声呐浮标带走，使其偏离原来位置，影响搜索效果，利于潜艇隐蔽，二是潜艇可利用深层流（由于垂直方向的盐度上高下低形成的海流）进行漂航，躲避敌方声呐搜索，三是潜艇可利用海流产生的背景噪音相对“减小”自噪音，从成本和难度上讲，这比通过技术改进的方法降低自身噪音要简单得多。当然，这些都是最好的情况，对海流不熟悉、运用不当所带来的后果无疑就是暴露自己、遭受打击。

一句话，切记顺势而为，切忌逆势而行。

深海会聚区：千里收音Or盲人点灯众所周知，声波在传播的过程中会发生衰减，直至能量耗尽，这就是为什么两人距离太远时，互相说话会听不见的主要原因。但在海洋中，由于声波在各层中的不断折射，存在一定的慨率使部分折射的声波在远超正常传输距离的某些区域重新汇集，从而被处于这些区域的声呐接收到，科学上把这类“区域”称作深海会聚区。

深海会聚区是一类独特的海洋声学现象，发生这类“殊途同归”现象的必要条件之一就是海区的深度必须足够，这样，大部分声波不至于触及海底而产生散射，就有可能在远处形成会聚区。海区深度越大，形成会聚区的概率就越高。深海会聚区是声学现象，对潜艇的影响主要体现在隐蔽能力和主动发现能力上。

一方面，潜艇在深海会聚区发生概率较大的海区潜航极易被敌方声呐从远处侦听到。当潜艇向作战海域机动时，在选择航线时应尽量避免这样的海区，并月在机动过程中适时采取变速、变深和变向等措施，降低自身噪音在远处形成会聚区的可能性。

另一方面，潜艇利用会聚区效应可以探测到声呐工作范围外的目标，做到先敌发现、先敌攻击。要实现这样的战术预期，潜艇需要注意三点：一是应把深海会聚区发生概率高的海区配置为进攻或伏击阵地，以利于争取战斗主动权；二是潜艇要减速慢行，降低螺旋桨的噪音对会聚区探测的干扰，以提高听测效果：三是潜艇要准确判断目标距离为下一步行动提供依据。需要强调的是，在这点上，实质就是正确区分正常听测和会聚区听测的目标信号。由于深海会聚区并非连续分布，并且区域内信号强度比较稳定，因此，与正常听测相比，在会聚区探测到的目标信号有较大区别。首先，正常听测所接收的是一段强度渐进的信号，而会聚区探测所接收的目标信号则是突然闪现、突然消失。其次，正常听测到的信号持续时间比较长，而会聚区探测的信号持续时间较短，通常只有数分钟。再次，正常听测的信号强度是一个不断变化的过程，而会聚区探测的信号强度几乎不变，在显示屏上看到的是一段稳定的纵向轨迹。

不难看出，在茫茫深海中，会聚区如同一副副看不见的“望远镜”，它能让“撞上”的潜艇目视千里、占得先机，而利与弊的区别只是这艘潜艇的敌我属性，显然，结局有着天壤之别。

变未知为法宝

在一般意义上，人类的畏惧情绪来自于对某些事物和空间的未知，潜艇之所以能成为令人忌惮的“大杀器”，很大程度上也是因为其神鬼莫测的隐秘行踪。对于潜艇自身而言，幽暗不明的海下环境最需要引起重视，同时也最令人恐惧。在勇气与恐惧之间架起一座智慧的桥梁，让未知的水下环境变成克敌制胜的法宝，还需有序搭建“桥墩”。

首先，需要完善获取海洋环境要素的基础工作。收集、调查海洋环境数据，逐步建立海洋环境立体监测网络和数据传输网络，按照地理、地质，季节、昼夜，海空、海面、海中、海底等特征分类建立海洋环境数据库和知识库。这是一个循序渐进目不断循环的过程。

其次，建立海战武器装备受海洋环境要素影响的关联数据库。一方面，以作战平台为基点，根据海洋环境参教影响的经验数据或历史数据，通过性能评估和推演计算，建立海战武器装备与海洋环境的关联数据库。另一方面，以海作战编队为基点，通过战术评估和对相关数学模型、图表的分析，建立海上作战编队与海洋环境关联数据库。

再次，建设涉海网络数据库。以海洋环境数据库和知识库，以及海战武器装备与海洋环境关联数据为基础，建立国家级和区域级海洋综合信息网、数据传输网和预警预报平台，买现海洋环境数据资源的实时共享。

第四，开展海洋环境要素对海战武器装备性能的仿真实验。通过想定推演和计算修正得到不同海洋环境要素对作战指数的贡献率，为作战预案提供科学参考。

最后，将海洋环境要素纳入战场辅助决策系统。战时，能够根据情报资料和信息，在前几项工作积累的基础数据之上生成海洋环境实时数据库和态势分布图，为战役指挥员提供信息化决策辅助。

从我国海军的战略构想上看，走向“深蓝”不府该仅仅是句口号或者一个理想，需要方方面面的实际行动，而对海洋环境数据的收集、处理、分析直至形成科学客观的作战参考要素，是“出门”的第一步。试想，没有地图怎么敢随便往外走，况且外面很凶险。

如今，尽管人类的认知水平和科技能力已经突破了一个又一个的极限，但在大自然的伟力面前，仍旧显得那么渺小。大洋深处的潜艇不会因为对极端海下水文环境的担忧而停止活动，大自然也不会因为令人敬佩的勇气而丧失自己的原则。战争本就是对生死的考验，不成功便成仁。

【编辑/山水】endprint