地理信息系统GIS在军事领域的作用

2015-08-15段玉保

科技视界 2015年4期

段玉保

（中国人民解放军91404部队94分队，河北秦皇岛066000）

0 引言

地理信息系统GIS(Geographic Information System)是由计算机硬件、软件和数据库组成的高新技术系统，包括测绘学、地图学、地理学、遥感与卫星定位技术、现代通讯技术、专家系统技术等学科和技术组成的基础平台，是多学科知识交叉发展的产物。

军事地理信息系统MGIS(Military Geographic Information System)是地理信息系统技术在军事方面的主要应用,是指在计算机软硬件的支持下,对军事地形、资源与环境等空间信息进行采集、存储、检索、分析、显示和输出的技术系统。它具有海量的数据整合能力、地理空间仿真分析能力、卫星导航系统衔接能力，在现代战争中MGIS为决策者提供了更为全面的数据库资源保障，模拟分析陆海空形势，让决策者更好地运筹帷幄、决胜千里。

1 MGIS的重要性

这些年来，军事地理信息系统受到各国军方的高度重视。美国、英国、俄罗斯等军事强国纷纷提出了自己的军事地理信息化发展目标。美国在1996年成立了“国家影像与绘图局”，2004年正式更名为“国家地理空间情报局”，标志着美国军事测绘保障工作成为保障国防安全的重要事务。美国军方历来十分重视地理空间资源的开发，海湾战争中，美军专业技术人员夜以继日的赶制了大约1000多吨的军用图纸；阿富汗战争之前，美军出资10亿美元构建了虚拟的阿富汗地形，通过智能技术设计交战方，供本国士兵模拟训练。据军事分析家统计，海湾战争中仅使用了7%的精确制导武器，到科索沃战争中达到了30%，到了阿富汗战争时达到60%，而到了伊拉克战争时高达80-90%。地理信息是精确制导武器的眼睛。这些成功的高精确性打击主要归功于军事地理信息技术的不断发展。以前人们对地理信息的认知和利用是简单的，平面的；现在则是复杂的，立体的。美军野战条令所指出,武器的更新、火力的加强、战斗力的立体化决不会使地理环境因素的重要性下降,而恰恰相反,在现代战争中地理因素越来越受到重视。

MGIS是信息化战场上一体化、综合化的信息系统，通过电子信息技术、遥感技术、全球卫星定位系统测绘地理环境信息、战场信息，收集有价值的情报，推理分析可用数据，提供依托地图的全局的战争态势分析图表，为战略筹划提供坚实的平台。

2 军事地理信息系统的应用

2.1 MGIS在信息获取和整合中的应用

利用MGIS多媒体技术以及与卫星导航系统相结合能获取更全面的信息。这些信息既包括区域的地形、土壤、植被、水文、气候、资源等自然地理数据，又包括涉及战争需要的人口、经济、通信交通等人文地理数据。这些原始数据基础上再经过分析整理，制作成符合军用的高精度地图,方便快捷的查询最优作战线路，登陆区域，打击目标，武器运输，全局态势等作战信息。在平时的军事训练中，利用这项技术进行模拟演练，体验战争状态，发现各种可能出现的特殊情况，对提高军队的作战能力都有十分重要的帮助。

2.2 MGIS在导航定位中的应用

军队在战斗中具有特殊性，队伍出发后受天气、人员、通信等各种因素的影响，地理位置出现很多不确定因素，在很多时候不能够被指挥者实时有效的控制。MGIS与卫星导航系统GPS紧密结合后，将传送过来的信息通过多媒体终端处理分析转变为陆海空三维立体数据，再传送至各个队伍活动目标的移动终端。据此指挥者能实时获悉作战队伍的精准位置，根据整体和局部出现的突发问题部署如何防御，移动，攻击，撤退，协同作战计划，从多角度对目标进行精确的打击，保障战争的胜利。

2.3 MGIS在指挥自动化中的应用

GIS在作战指挥自动化领域的应用能更好的将多媒体技术、电子信息、情报收集、数据库、文电处理等方面优势融为一体。

指挥自动化由以下几部分组成：

通信系统，主要是通过电子计算机和网络来完成各分支系统间的通信联系，它是指挥自动化系统的“骨骼”。随着MGIS技术在通信领域的应用和发展，信息量得到前所未有扩充，信息的完整度和实效性也大幅提高，各部门的沟通联系更为便捷，加强协同配合能力。

情报系统MGIS的应用，是通过无线电雷达，GPS，遥感卫星等专业设备获取监视、侦察数据，融合图形图像，声音文字实时展现战争态势。转变传统的人员侦查和手绘作业方式，生产高精度数字支撑的电子图册，提供作战计划所必需的的全部数据资源，极大的提高了作战指挥的效率。

信息处理系统，MGIS的应用使信息的处理更加全面和深化，信息的掌握度从平面到立体，而且对有用信息的筛选不再仅是文字层面，更加智能化，关联性更强。

2.4 MGIS在军事物资运输中的应用

“兵马未动，粮草先行”。后勤保障在信息化战争中发挥着日益重要的作用。我国自主研制的后勤保障装备车，加油车、食品补给车，医疗救护车，野战手术车等，均采用了数字化智能网络控制系统，车上还都安装了数字化信息接收终端。在实战中，后勤保障队伍所经过的路线，发生的特殊情况都能在第一时间通过网络传送给指挥总部，真正保障队伍作战过程中物资供给的顺利。

军事物资既要安全运输，又要节约成本。伴随信息化时代的大发展，现代物流理念逐渐深入军营，现代物流的运输、储存、流通、配送等业务模式与后勤保障相结合，双方取长补短，优势互补。在GPS、雷达通信和互联网等先进技术手段下，选择最优的线路，最佳的仓储地点和最佳的配送方式，确保用较低的成本保障军事物资的供给。

3 MGIS的技术支持

MGIS技术的应用需要依靠全球定位系统GPS以及地理观测系统EOS来采集数据。当下，先进的GPS系统主要存在于西方发达国家，如美国国防部的GPS、俄罗斯的GLONAS和欧洲空间局的NAVSAT等。这些GPS具有准确度高，连续性强，行动快速的优越性，而地理观测系统EOS，现阶段涉及陆海空多个空间的卫星系统，它具有深度探测广、不间断监控的特点。

MGIS需要高配置的计算机和计算机网络作支撑。计算机网络将各个地点，各个区域的信息联系建立起来，并依靠WebGIS、Object Web GIS和ComGIS实现系统的远程控制和运算。WebGIS能够显示多维立体的数据信息以及多维可视化的浏览窗口，ComGIS是组件式对象模型，它将GIS的各个应用模块分解成独立功能的构件，这些被分解后的控件可以根据不同的需求随意进行编辑整理，也可以相互叠加，使之成为独立完整的新系统。OpenGIS技术在互联网环境下，可以将不同功能的GIS实现数据功能的共享。