俄罗斯海军的水文气象保障

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（1.海军海洋水文气象中心，北京 100161；2.空军工程大学空管领航学院，北京 100161）



俄罗斯海军的水文气象保障

佀长刚1，楼 伟1，何京伟2

（1.海军海洋水文气象中心，北京 100161；2.空军工程大学空管领航学院，北京 100161）

本文主要介绍了俄罗斯海军海洋水文气象保障的内容，海军海洋水文气象保障的方法、措施和手段，海军海洋水文气象保障历史演变、研究方向和取得的研究进展,以及俄罗斯海军水文气象装备的技术发展情况。

俄罗斯海军；水文气象保障；研究；技术发展

俄罗斯认为，海军是唯一的一种既可以在深水和高空、又可以在陆地和海洋活动的武装力量，需要开展深入细致的水文气象保障工作。俄罗斯海军的水文气象保障，是由专门的舰队水文气象保障单位和各类保障人员完成的，其任务是掌握作战区域的实时的水文气象状态，并对其未来发展做出气象预报。在充分考虑到实际水文气象条件影响的情况下，对兵力部署和作战行动提出相关建议，并将其及时送达作战指挥部和参与作战的部队，对作战行动提供全程保障。对气象和水文条件的及时掌握，并对未来发展做出准确、可靠的预报，可提高作战部队战斗行动的效率20%～30%，并能增加兵力部署的隐秘性和武器装备使用的突然性、有效性。第二次世界大战的一些实例已经证明了这一点。

1　俄罗斯海军的水文气象保障

1.1俄罗斯海军水文气象保障制度的制定

俄罗斯海军与其他军兵种协同作战行动，其水文气象保障的进行与组织理论由海军学院、俄罗斯国防部航海和海洋总局以及海军的科研机构共同制定。根据1985年前已制定的关于所有类型海军战役的水文气象保障规定的要求，俄海军水文气象保障文献编入海军的指导性文件中，制定和发布了所需的海军水文气象服务需要的培训教材和资料。

近年来，俄海军修改完善了《海军战斗保障条令》《海军水文气象保障指南》《舰队水文气象保障条令》《海军战斗保障规范》《海军登陆战斗中的水文气象保障指南》《反水雷导航水文和水文气象保障指南》等多项条令、指南和规范，大大提高了其水文气象保障工作组织管理和实施的效率。

1.2俄罗斯海军水文气象保障的内容

俄罗斯海军水文气象保障的内容包括以下几个方面：一是海军水文气象保障的方法、措施和手段，二是海洋调查和海洋环境监测，三是船载水文气象仪器及使用方法、海洋调查装备使用及调测方法、海洋环境的监测。

2　俄罗斯海军水文气象保障的方法、措施和手段

海军水文气象保障的方法、措施和手段包括一系列科研任务，其中每项任务在其规模、容量和复杂性方面可以要求作为一个独立的研究方向。这些任务包括：一是制定提高海军水文气象保障效率的方法，二是研究水文气象条件对于海军武器使用及效能影响，三是研究水文气象条件对军事训练和日常活动影响，四是研究水文气象信息处理的工艺流程的完善及其自动化。

2.1提高海军水文气象保障效率

海军水文气象部1946年至1951年，组建了海军总天文台。1951年，该组织被纳入海军研究所——国防部航海和海洋总局的前身。海军气象科研部门继续以研究所的形式运作，直到现在。

在海军水文气象科研机构的初始阶段（直到大约上世纪50年代中期），上述研究领域并没有全部开展。因为当时明确规定，继续进行地方气象研究机构的传统工作，精力主要集中在编制气象图集等辅助工作，实际上并没有与海军作战训练的应用需求相结合。一些科学院的科研工作者乘坐苏联科学院海洋调查船进行了一次海洋调查。之后，陆续开始进行与海军作战训练工作相关的研究。但由于一系列原因，只有几个方向的研究取得了较好的成就。海洋学研究中心的创建积累了丰富的海洋学信息，并且能够向舰队及其他气候、气象相关组织提供此类信息，从而提高了海军水文气象保障效率。

2.2水文气象条件对于海军武器使用及效能影响的研究

最具系统性的研究是自1947年以来，进行了水文气象条件对于战斗使用的武器装备影响的研究。第一批的研究是气象条件对于无线电波传播的影响。在观察水上目标时，气象条件对于厘米段雷达作用距离的影响研究取得了较大进展，此研究在1952年荣获国家奖。之后，在该方向的研究，包括气象条件对雷达探测海面上空中目标距离影响研究、气象条件对毫米波段雷达作用距离的影响研究。

从1952年直到上世纪60年代末，俄海军进行了大量的实验，广泛地研究水文条件对声纳导航系统运行的影响，研究了水文气象因素对无线电设备指标精度的影响；研究了利用天文特点从水下根据太阳位置确定潜艇位置的可能性；完成了海流对于船舶位置计算精度影响的研究；进行了在海洋中运动物体尾波痕迹形成的物理研究，开发计算出在给定的地平线上痕迹出现概率的方法。在上世纪的50——70年代，水文气象科研部门进行了气象条件对于火箭弹和炮弹等非制导武器影响的研究。在这个方向上成果是编写和出版于1960年的《关于气象条件对海军武器装备、设施和人员的影响手册》。

2.3水文气象条件对军事训练和日常活动影响的研究

俄罗斯海军部队在日常作战训练中，水文气象信息的使用在舰队水文气象保障中起着重要的作用。在计划的作战区域中气象和水文信息保障，是通过对环境的未来状态所做的数值预报来完成的。数值预报的方法在上世纪60年代中期开始研究，并且在上世纪70年代初开始制定出来。

水文气象数值预报技术一直在持续发展,并且在各项任务中不断使用。尽管有一系列客观的困难（由于初始条件不完备及资料的可靠性不足，不能建立完全准确的气象参数预报的相关函数），近些年在解决一系列反潜任务时进行了很好的海洋水文数值预报模式化研究。

据报道，对这些问题的研究海军与其他军兵种相比具有明显优势。

2.4水文气象信息处理的工艺流程的完善及其自动化的研究

海军水文气象信息处理包含的工作、海军水文气象保障应发布的具体内容及信息处理自动化的完善工作等，在水文气象专业科学研究中占据着重要的位置。第一次建立一个结构合理、功能完善的海军水文气象信息保障系统的尝试，始于上世纪60年代。由于一系列原因，这项工作的成果没有最终实施。后来在1966——1972年间和在1983——1986年间，进行了全面的研究，一些苏联科学院院士、苏联国家水文气象委员会和行业科研机构也参与其中，论证了海军和其他军兵种海洋水文气象保障全球系统建立的路径和原则。

首先的工作是建立系统的重要组成部分——水文气象环境监测子系统，包括空间天气监测系统、浮动的置于海洋水域的自动站网络、探空气球网络等。尽管这些研究取得了用户和上级机构的积极评价，但是由于全球系统的高昂的建设和使用成本，研究结果没有完全实施。后来，作为北方舰队的水文气象保障的实验模式，部分地应用了之前研究的成果。

但是应当注意的是，海军的水文气象科研机构为了实现海军水文气象信息的全面收集及自动化处理过程，在研究开始时就做了研究计划。这些研究最终目的是为了提高提供给海军的水文气象信息质量，也就是提高数值预报的可靠性。

要做到这一点，在此期间，进行了一系列局部气象和水文参数预测的方法研究，编制了参考资料，可以获取环境特性气候（超长期限的）预测的数据及一些专门数据资料，比如雷达观测，水声探测指标等，完成了（在分析和预测气象情况时）使用卫星资料的方法研究，建立了全球海洋信息数据库。

研究海军水文气象信息的自动化处理是从上世纪70年代初开始的。在此期间完成了一系列成果，使得在具有航空武器装备的舰艇上，一方面可以自动向海军作战部门提供水文气象信息；另一方面，可以自动接收和处理海军部队水文气象部门提供的气象信息。当前，由于计算机的日益普及，自动化程度迅速提高。

3　海洋调查和海洋环境监测的研究

近年来，俄罗斯在海洋水文气象调查和海洋环境监测研究方面，设立了专门的海洋调查舰队。在海洋环境监测方面，俄军建立了由空间探测、雷达探测和舰载探测组成的庞大的立体监测网。其空间探测包括红外和可见光波段的气象系列卫星、海洋系列卫星和自然系列卫星，以及载有微波辐射计和高度计的电子系列卫星。其雷达探测包括能测流的岸基地波雷达，能远距离（300km）探测暴风雨、海冰和海浪的舰载气象雷达，能远距离探测冰情的舰载测冰雷达，以及能探测海冰和海水温度的机载辐射计。其舰载探测系统包括能探测高空风与风速垂直变化的高空探测仪，能见度智能测量仪，云底高度仪，水文气象综合观测仪，以及能探测水文梯度和水声梯度的海水温度剖面仪、水声测量仪（潜艇）和拖曳式水文测量仪。

4　俄罗斯海军水文气象装备技术的发展

海军气象技术手段的发展，可分为两个阶段，它们有着明显不同的效率。上世纪70年代之前的特点是低效率的，海军制定并实施了只有一个原始的手段——舰船测风表（KIV），剩下的就是传统气象仪器的现代化和使其适应船舶的条件。自上世纪70年代初，有了一些新的发展，工业企业开始参与研发水文气象装置。在1970年至1984年期间，俄罗斯（苏联）已经研发并通过了海军补给舰自动化水文站（CCM-1，CCM和CCM-2-W）三个版本，研发了两代断头热探器（TZO-1和TZO-2），海洋便携式液体比重计（hydrometeostation）“DOMB”。在上世纪70年代中期，开发并且在1978——1979年通过了供给海军的浮动自动气象观测站：锚式（PAGMS-I）和漂移式（PAGMS-D），进行了水下自动水文气象站的研究。在1980年建立了一个自主船舶卫星信息接收站及其自动处理系统的实验项目。

在上世纪90年代开发了装备在具有舰载航空武器舰船上的船舶自动气象观测系统。

作为俄罗斯海军气象研究部门工作成果，在50年的时间里形成了海军在气象保障领域需求并且确定了相应的科研方向，制定了应用方法论和海军作战指挥中（使用成套武器装备时）水文气象条件应用方法，很大程度上解决了确定水文气象条件对于TTX武器和海军技术手段影响的功能，对于制定水文气象信息技术流程及其自动化做出了实质性贡献，促进了向海军部队和舰船管理机构提供海洋环境信息质量的提高。

［1］ 周立佳,等.从美、俄海军海洋环境建设看海军作战海洋环境保障［C］//第九届军事海洋战略与发展论坛，2012.

［2］ Хронология трех веков Российского Флота［EB/OL］.http://flot.com/history/kron.htm.

［3］ Русский флот в послепетровский пери од:Введение［EB/OL］.http://flot.com/history/io2.htm.

［4］ Научно-технический потенциал военн ой навигации,гидрографии иокеаногр афииРоссии［EB/OL］.http://flot.com/science/sgningi.htm.

［5］ Методы и средства военнойгидрогра фгидрографии［EB/OL］.http://flot.com/science/sg1.htm.

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2015-11-10