地理信息系統(tǒng)GIS在軍事領(lǐng)域的作用

段玉保

（中國人民解放軍91404部隊94分隊，河北 秦皇島066000）

0 引言

地理信息系統(tǒng)GIS(Geographic Information System)是由計算機硬件、軟件和數(shù)據(jù)庫組成的高新技術(shù)系統(tǒng)，包括測繪學(xué)、地圖學(xué)、地理學(xué)、遙感與衛(wèi)星定位技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)等學(xué)科和技術(shù)組成的基礎(chǔ)平臺，是多學(xué)科知識交叉發(fā)展的產(chǎn)物。

軍事地理信息系統(tǒng)MGIS(Military Geographic Information System)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)在軍事方面的主要應(yīng)用,是指在計算機軟硬件的支持下,對軍事地形、資源與環(huán)境等空間信息進行采集、存儲、檢索、分析、顯示和輸出的技術(shù)系統(tǒng)。它具有海量的數(shù)據(jù)整合能力、地理空間仿真分析能力、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)銜接能力，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中MGIS為決策者提供了更為全面的數(shù)據(jù)庫資源保障，模擬分析陸海空形勢，讓決策者更好地運籌帷幄、決勝千里。

1 MGIS的重要性

這些年來，軍事地理信息系統(tǒng)受到各國軍方的高度重視。美國、英國、俄羅斯等軍事強國紛紛提出了自己的軍事地理信息化發(fā)展目標(biāo)。美國在1996年成立了“國家影像與繪圖局”，2004年正式更名為“國家地理空間情報局”，標(biāo)志著美國軍事測繪保障工作成為保障國防安全的重要事務(wù)。美國軍方歷來十分重視地理空間資源的開發(fā)，海灣戰(zhàn)爭中，美軍專業(yè)技術(shù)人員夜以繼日的趕制了大約1000多噸的軍用圖紙；阿富汗戰(zhàn)爭之前，美軍出資10億美元構(gòu)建了虛擬的阿富汗地形，通過智能技術(shù)設(shè)計交戰(zhàn)方，供本國士兵模擬訓(xùn)練。據(jù)軍事分析家統(tǒng)計，海灣戰(zhàn)爭中僅使用了7%的精確制導(dǎo)武器，到科索沃戰(zhàn)爭中達到了30%，到了阿富汗戰(zhàn)爭時達到60%，而到了伊拉克戰(zhàn)爭時高達80-90%。地理信息是精確制導(dǎo)武器的眼睛。這些成功的高精確性打擊主要歸功于軍事地理信息技術(shù)的不斷發(fā)展。以前人們對地理信息的認(rèn)知和利用是簡單的，平面的；現(xiàn)在則是復(fù)雜的，立體的。美軍野戰(zhàn)條令所指出,武器的更新、火力的加強、戰(zhàn)斗力的立體化決不會使地理環(huán)境因素的重要性下降,而恰恰相反,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中地理因素越來越受到重視。

MGIS是信息化戰(zhàn)場上一體化、綜合化的信息系統(tǒng)，通過電子信息技術(shù)、遙感技術(shù)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)測繪地理環(huán)境信息、戰(zhàn)場信息，收集有價值的情報，推理分析可用數(shù)據(jù)，提供依托地圖的全局的戰(zhàn)爭態(tài)勢分析圖表，為戰(zhàn)略籌劃提供堅實的平臺。

2 軍事地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 MGIS在信息獲取和整合中的應(yīng)用

利用MGIS多媒體技術(shù)以及與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合能獲取更全面的信息。這些信息既包括區(qū)域的地形、土壤、植被、水文、氣候、資源等自然地理數(shù)據(jù)，又包括涉及戰(zhàn)爭需要的人口、經(jīng)濟、通信交通等人文地理數(shù)據(jù)。這些原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上再經(jīng)過分析整理，制作成符合軍用的高精度地圖,方便快捷的查詢最優(yōu)作戰(zhàn)線路，登陸區(qū)域，打擊目標(biāo)，武器運輸，全局態(tài)勢等作戰(zhàn)信息。在平時的軍事訓(xùn)練中，利用這項技術(shù)進行模擬演練，體驗戰(zhàn)爭狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)各種可能出現(xiàn)的特殊情況，對提高軍隊的作戰(zhàn)能力都有十分重要的幫助。

2.2 MGIS在導(dǎo)航定位中的應(yīng)用

軍隊在戰(zhàn)斗中具有特殊性，隊伍出發(fā)后受天氣、人員、通信等各種因素的影響，地理位置出現(xiàn)很多不確定因素，在很多時候不能夠被指揮者實時有效的控制。MGIS與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GPS緊密結(jié)合后，將傳送過來的信息通過多媒體終端處理分析轉(zhuǎn)變?yōu)殛懞？杖S立體數(shù)據(jù)，再傳送至各個隊伍活動目標(biāo)的移動終端。據(jù)此指揮者能實時獲悉作戰(zhàn)隊伍的精準(zhǔn)位置，根據(jù)整體和局部出現(xiàn)的突發(fā)問題部署如何防御，移動，攻擊，撤退，協(xié)同作戰(zhàn)計劃，從多角度對目標(biāo)進行精確的打擊，保障戰(zhàn)爭的勝利。

2.3 MGIS在指揮自動化中的應(yīng)用

GIS在作戰(zhàn)指揮自動化領(lǐng)域的應(yīng)用能更好的將多媒體技術(shù)、電子信息、情報收集、數(shù)據(jù)庫、文電處理等方面優(yōu)勢融為一體。

指揮自動化由以下幾部分組成：

通信系統(tǒng)，主要是通過電子計算機和網(wǎng)絡(luò)來完成各分支系統(tǒng)間的通信聯(lián)系，它是指揮自動化系統(tǒng)的“骨骼”。隨著MGIS技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，信息量得到前所未有擴充，信息的完整度和實效性也大幅提高，各部門的溝通聯(lián)系更為便捷，加強協(xié)同配合能力。

情報系統(tǒng)MGIS的應(yīng)用，是通過無線電雷達，GPS，遙感衛(wèi)星等專業(yè)設(shè)備獲取監(jiān)視、偵察數(shù)據(jù)，融合圖形圖像，聲音文字實時展現(xiàn)戰(zhàn)爭態(tài)勢。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的人員偵查和手繪作業(yè)方式，生產(chǎn)高精度數(shù)字支撐的電子圖冊，提供作戰(zhàn)計劃所必需的的全部數(shù)據(jù)資源，極大的提高了作戰(zhàn)指揮的效率。

信息處理系統(tǒng)，MGIS的應(yīng)用使信息的處理更加全面和深化，信息的掌握度從平面到立體，而且對有用信息的篩選不再僅是文字層面，更加智能化，關(guān)聯(lián)性更強。

2.4 MGIS在軍事物資運輸中的應(yīng)用

“兵馬未動，糧草先行”。后勤保障在信息化戰(zhàn)爭中發(fā)揮著日益重要的作用。我國自主研制的后勤保障裝備車，加油車、食品補給車，醫(yī)療救護車，野戰(zhàn)手術(shù)車等，均采用了數(shù)字化智能網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，車上還都安裝了數(shù)字化信息接收終端。在實戰(zhàn)中，后勤保障隊伍所經(jīng)過的路線，發(fā)生的特殊情況都能在第一時間通過網(wǎng)絡(luò)傳送給指揮總部，真正保障隊伍作戰(zhàn)過程中物資供給的順利。

軍事物資既要安全運輸，又要節(jié)約成本。伴隨信息化時代的大發(fā)展，現(xiàn)代物流理念逐漸深入軍營，現(xiàn)代物流的運輸、儲存、流通、配送等業(yè)務(wù)模式與后勤保障相結(jié)合，雙方取長補短，優(yōu)勢互補。在GPS、雷達通信和互聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)手段下，選擇最優(yōu)的線路，最佳的倉儲地點和最佳的配送方式，確保用較低的成本保障軍事物資的供給。

3 MGIS的技術(shù)支持

MGIS技術(shù)的應(yīng)用需要依靠全球定位系統(tǒng)GPS以及地理觀測系統(tǒng)EOS來采集數(shù)據(jù)。當(dāng)下，先進的GPS系統(tǒng)主要存在于西方發(fā)達國家，如美國國防部的GPS、俄羅斯的GLONAS和歐洲空間局的NAVSAT等。這些GPS具有準(zhǔn)確度高，連續(xù)性強，行動快速的優(yōu)越性，而地理觀測系統(tǒng)EOS，現(xiàn)階段涉及陸海空多個空間的衛(wèi)星系統(tǒng)，它具有深度探測廣、不間斷監(jiān)控的特點。

MGIS需要高配置的計算機和計算機網(wǎng)絡(luò)作支撐。計算機網(wǎng)絡(luò)將各個地點，各個區(qū)域的信息聯(lián)系建立起來，并依靠WebGIS、Object Web GIS和ComGIS實現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和運算。WebGIS能夠顯示多維立體的數(shù)據(jù)信息以及多維可視化的瀏覽窗口，ComGIS是組件式對象模型，它將GIS的各個應(yīng)用模塊分解成獨立功能的構(gòu)件，這些被分解后的控件可以根據(jù)不同的需求隨意進行編輯整理，也可以相互疊加，使之成為獨立完整的新系統(tǒng)。OpenGIS技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，可以將不同功能的GIS實現(xiàn)數(shù)據(jù)功能的共享。

5 結(jié)束語

數(shù)字化時代的大發(fā)展推動著軍事信息領(lǐng)域的變革，數(shù)字化軍隊、數(shù)字化國防已經(jīng)成為全世界各個國家軍隊建設(shè)的目標(biāo)。這種歷史發(fā)展的大形勢，要求我國的國防軍事也要迎頭趕上，加緊研發(fā)符合自身特點的軍事地理信息系統(tǒng)，使它在寬廣的領(lǐng)域里發(fā)揮更大的作用，為打贏未來的數(shù)字化戰(zhàn)爭提供堅實的技術(shù)保障。

［1］陳魯皖.GIS在軍事方面的應(yīng)用探討[J].西南科技大學(xué)《高教研究》，2010（3）.

［2］王家耀.軍事地理信息系統(tǒng)(MGIS)在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中的作用及其發(fā)展[J].信息工程大學(xué)學(xué)報，2000（12）.

［3］牛寶成.解開美國“國家地理空間情報局”的神秘面紗[J].當(dāng)代世界，2004（7）.