对《气象水文保障》课程设计的几点思考(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】足多元信息集成化保障需求 随着世界新军事变革深入发展,武器装备的远程精确化、智能化、隐身化、无人化趋势日趋明显,战争形态正加速向信息化战争
足多元信息集成化保障需求
随着世界新军事变革深入发展,武器装备的远程精确化、智能化、隐身化、无人化趋势日趋明显,战争形态正加速向信息化战争演变。气象、海洋环境时刻影响着战争进程的各个环节,无论是战略战术,还是武器装备、通信指挥以及部队行动和官兵士气,都受其影响,有时甚至决定战争胜负的关键因素。多平台协同、各军种联合一体化作战成为现代战争的基本形式,参战力量的多元化及大量使用高技术武器装备,使得未来信息化战争不仅要求提供常规气象要素和宏观天气变化情况,而且要重点研究海洋环境、空间环境、电磁波传播环境(如大气透射率、大气波导等)对信息化武器装备的影响,提供内容更加丰富的战场大气、海洋和空间特需要素产品。迫切需要研究面向军委联合参谋部、战区和军兵种战场环境保障部门气象水文信息系统部署的需求和模式;研究面向不同规模的联合作战、军事演习等军事行动的气象水文信息综合保障需求;研究面向战略、战役、战斗和战术的气象水文信息保障内容和方式,通过对观探测信息、预报产品和其他相关信息的融合分析,丰富产品级和决策级气象水文保障信息,实现气象水文信息与地理测绘、指挥控制等信息的有机集成,提升信息主导、精打要害、联合制胜的信息化作战能力。
4.针对武器装备实战化保障需求
武器装备效能的发挥与气象水文条件密切相关,如机动武器平台效能的发挥受气象水文环境的影响很大,对气象水文信息提出了格点化、精细化、随移动平台实时更新和显示的严苛要求,需要根据不同武器平台的作战环境特点,提炼和融合最必要的气象水文环境信息,将其转化为三维要素格点场。例如,通过对卫星遥感资料、海上浮标、船舶、岛屿站等观测资料的融合分析,可以弥补海上常规观测站点的空间分布不均匀,提高资料的空间分辨率。
迫切需要研究集合多种观测数据的数据融合方法,使不同观测资料之间优势互补。一方面,指导天气系统的时空演变、高低空急流以及水汽输送理论的研究;另一方面,提高海面风浪、海雾、洋流、跃层、风向、风速、气压、能见度等要素的预报预测能力,为移动武器平台实时更新所需的最新地域气象水文环境信息,逐步实现气象保障与指挥控制系统和武器系统的有机融合。
5.支撑数值预报精细化保障需求
区域危险性天气诸如雷暴、大风、暴雨、暴雪、恶劣能见度、低空风切变、下击暴流和晴空湍流等,对战役、战术决策和实施具有决定性影响,这些天气具有空间尺度小、生命史短、破坏性强等特点,是军事气象水文预报保障的重点和难点之一。精细化的全球气象——海洋——陆地耦合数值预报模式,需要高时空分辨率的网格化、精细化的初始场标准数据,数据融合和同化技术是解决这一问题的有效途径,解决对中尺度加密观测站、自动气象站、数值预报产品、卫星和雷达遥感以及GPS等非常规观测资料的融合分析问题。
虽然我国已初步形成了包括国家级和区域级自动气象站观测网、气象卫星观测网、海洋卫星观测网,以及覆盖我国的多普勒天气雷达观测网在内的中尺度气象观测网,实现了全天时、全天候、高精度对全球气象要素随天气和时间变化的连续观测,为军事危险天气精细化预报保障提供了大量观测数据。但是,由于不同观测手段获取的数据之间时间和空间分辨率不统一,并且空间覆盖不完全,在业务上无法直接使用,迫切需要研究满足业务应用需求的卫星观测反演数据资料的定量分析产品,改善全球数值预报模式的预报效果。
三、《气象水文保障》的建设内容
1.气象水文信息获取与处理技术
战术多普勒天气雷达、便携式综合战术气象观测系统、空投气象站、机动大气廓线探测系统等知识内容。无人机气象海洋探测系统、下投式探测仪、海洋浮标潜标、舰载探测系统、水下无人潜器探测系统等装备知识。自动化地面气象探测网,由S波段、C波段多普勒天气雷达组成的国家骨干网和X波段局地警戒天气雷达组成的全国天气雷达网知识。
2.分析预报(测)技术
“可分辨云尺度和预报系统”“全球战区天气分析和预报系统”和“空间天气分析与预报系统”,以及水平分辨率为24km和6km的全球和战场尺度云分析预报产品介绍。全球74个地理区域上的与空军作战密切相关的气象变量(如云层、总云量、云底高度、云顶高度等云参数,飞机积冰、大气湍流和雷暴等)的可视化产品,为航天部队提供的太阳活动、电磁环境、电离层环境和中高层大气的预报保障。为海军海上航行安全和各类作战平台、传感器和舰载武器系统的作战运用提供多尺度、多要素的气象海洋预报保障。先进的气候保障装备,即“高级气候模拟与环境仿真”(ACMES)系统。该系统可提供高分辨率的气候统计产品,生成10年记录期的三维格点“历史”天气数据集,提供高分辨率的三维环境表征产品,针对某一特定地区、特定历史时期生成1小时间隔的数值模拟产品,为用户的仿真模式提供输入资料。ACMES系统能生成30个气象参数的100多种描述性统计产品。
3.保障应用技术
文章来源:《气象水文海洋仪器》 网址: http://www.qxswhyyq.cn/qikandaodu/2020/0803/329.html
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