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21世纪“数字地球”与“军用数字地图”

http://jczs.sina.com.cn 2002年9月29日 10:56 人民网

  魏岳江

  信息技术的飞速发展,正在把我们带入一个全新的时代,人类知识的创造和积累都在加速发展,知识信息的创造、加工、传播和应用正在成为经济增长的一个重要的源泉,也为战争手段、方式注入了生机和活力。正如军委江泽民主席指出的那样,新时代的基本经济特征-知识经济已见端倪,并在加速发展。

  知识经济是指以现代科学技术为核心的,建立在知识和信息的生产、存储、使用和消费之上的新型经济。知识经济是社会信息化和全球经济一体化的产物。知识经济时代的到来,必将给世界经济、人类生活、军事斗争造成强烈的冲击。随着人类对计算机的开发和利用,信息高速公路局域网的不断掘起,因特网和世界万维网的遍布全球,并以惊人的速度不断扩展,整个世界就像由无数多台计算机为载体组成的纵横交错蜘蛛地球网。

  在这种信息化、网络化地球上,人们可利用信息高速公路和信息、通信技术,通过网络语言,参与越来越多的世界经济活动和贸易组织,人与人、企业与企业、单位与单位、国与国之间的贸易交往将跨过传统的国界、区域的界线,人类的生产、生活、交往、交流、流通、消费都处信息流动的空间中运用,战争将围绕信息争夺拉开序幕,并贯穿整个战争的始终。

  信息无处不在,无处不有,成为地球运转的"润滑剂",军队战斗力的"倍增器"。200年前,一个新的概念到产生一个产品需要经过六七十年时间。而如今,计算机芯片的集成速度每隔18个月就增长一倍,产品的生命周期越来越短。以美国为例,到去年底,其家上网的比例已达到80%,平均每月联机35次,每周上网16.7小时。通过上网,国防和经济降低了开支,节省了时间,人才培养教育方式也发生了重大变革。

  目前,美国有340万台计算机与因特网联网,西欧国家有50万台,非洲地区有2.71万台。上网后,你不是在使用自己个人的的计算机,而是在使用一台能量无限、资源丰富的庞大计算机,你随时可了解世界上任何国家经济动态、商业信息、银行账户、国家财政收支,查寻和检索某国某地任何资料,整个地球的表面将被包罗万象的各种信息所覆盖,成为数字或信息化地球。

  美国SUN公司于80年代就设想提出了数字地球时代的到来,要求大学要普及计算机网络化教育,建立数字地球模型,并将其纳入历史学教育体系。美国副总统戈尔于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心所作的"数字地球--认识2l世纪我们这颗星球"的讲演中也提到这个概念。他的建立数字地球的概念,是指充分利用有关地球的所有信息,以促进社会进步和经济发展。他认为现在我们一方面拥有大量的可以发挥积极作用的信息,一方面又让它闲置起来慢慢地过时而变得无用。正像一方面众多人群面临着饥饿死亡的威胁,一方面大量的粮食堆积在地窖霉烂变质一样。解决这一矛盾的方法,便是建立"数字地球"。

  今年6月1日,军委主席江泽民在接见部分两院院士的讲话中,也提到了"数字地球"这一新概念。可见,建立数字地球是信息时代发展的必然。首先是军地各种卫星,它能利用遥感技术每两周便把地球表面毫无遗漏地全面彻底地扫描一遍,其分辨率已达95%以上,人们可利用卫星拍摄的照片精晰可见地球表面所有的万事万物。

  但是,要对整个地球的数据加工处理,并通过虚拟现实技术将其形象地表现出来,没有巨大的计算机是实现不了的。然尔,目前世界已研制出每秒能运算几千亿次的巨型机,微机的功能和容量也在不断提高。因此,把数字地球视像化也就不成问题。要把数字地球所有数据存储起来,需要有拍1千万亿字节级容量的存储器。目前硬盘、光盘的存储容量都只达到10亿个字节级。不过现在在激光全息存储器等方面已获得巨大进展,不久就能存储拍1万个字节级这样大的数据。在此之前,可把它分散存储起来。因为数字地球数据分散在成千上万个机构的数据库里,因此当某处要利用它时,要能从四面八方把有关数据迅速调出来。这就需要有高速网络把各个点连接起来。

  目前,美国"信息高速公路"首期工程已达到每秒能传输10亿比特的网络系统,已具备了把地球表面数据存储在数据库中网络节点连接起来,网络已经当仁不让地成为了计算机的主体,计算"个人英雄主义"的时代结束了。数字地球中包含有高分辨率的地球卫星图像、数字化的地图、以及经济、社会和人口统计的信息。利用它们,有助于在教育、可持续发展战略、农业、土地使用规划、以及危机(紧迫问题)解决等领域,产生广泛的社会和经济效益。数字地球使得能够对人为的或自然的灾害,及时作出反应,并使全球能够联合起来,面对长期的环境挑战。当看到数字地球给社会经济带来的益处时,我们也当充分认识到数字军用地图的到来。

  未来数字地球上战争,必然是知识化、信息化的战争,是建立在知识和信息的获取、传输、加工、利用基础之上的战争,也可说是"敲打计算机键盘"的信息战争。在信息战中,计算机网络将成为未来战场的主宰。世界上某一国家军队只要通过网络与其他国家信息网络联通或插入,就能感受其军事信息,摸清对方高价值的军事机密,并可制造各种欺骗、破坏、干扰行动,甚至可赢得战争的胜利。

  在这方面,网络黑客在网上攻击屡见不止,其中包括世界上网络"霸主"的美国防部也多次受侵,无法防范。因此,世界各国军队都非常重视部队对无形资产(信息)的开发和应用。过去,军事上的"无形"往往指士气、领导素质、勇气和战略眼光。如今,所有这些仍然很重要。但是无形资产也包括了数据库和军官头脑中的东西。这些无形资产包括软件的功能,出其不意地对对手信息技术进行攻击的能力,采集和传播信息上的优势,信息处理工具的兼容性以及许许多多其他因素。当然,最重要的因素还是人对信息的利用程度。

  随着数字地球的建立,计算机不断普及并广泛运用于未来武器装备系统,作战中的网上角逐将越演越烈,围绕信息攻防展开生死搏斗。这必将引起军事领域的深刻变革,军用数字地图将悄然走向未来信息化战场,成为指挥与决策的"杀手锏"。所谓军用数字地图指的是军用作战指挥战场信息模型。

  在这里,"数字"是"信息"的同义语。军用数字地图则是把战场上每一角落的信息都收集起来,按照地球上的地理坐标建立起来的完整的信息作战指挥模型。这样,指挥员就可以快速地、完整地、形象地了解战场上敌我双方各种宏观的和微观的情况,并能借助和充分发挥这些数据的作用,不把这些数据放在数据库里而是按军用地图上地理坐标建立军用数字地图,既体现出这些数据的内在联系,又便于检索利用。

  能把有关战场上每一地域的全部信息都收集起来整理加工成便于使用的数据,并按地球的地理坐标存放起来,需要时能立即传输到其它的部队,有利于下级指挥员适时了解上级作战意图、各部队所在的位置,便于相互协同作战;有利上级同时向下级通报敌情,下达命令指示,提高作战指挥时效性;指挥员通过它掌握各部队的作战情况,有助于恰当地部署兵力;利用它的数据,可以正确选择主次攻击方向,精选机动路线和攻击目标;利用卫星对某一地区监视获得的数据可确定部署,因而可以预报敌我双方态势。军用数字地图上一部分信息是公共信息,各级指挥官可利用军用数字地图的数据,同时了解敌情、我情和战场环境。

  当然,军用数字地球是个庞大而复杂的军事工作,需要使用许多技术,这些技术10年前还只能存在于科幻小说中,然而现在却已成为现实。如今,随着航天航空技术的兴起和发展,部署太空各种卫星将为部队作战提供全方位、准确的、不间断的信息保障,军用与民用网络技术的交叉渗透,军地网络联通的一体化,国防信息高速公路将为建立数字军用地球奠定了物质基础。

  海湾战争中,美国有70颗部署太空的卫星参与军事行动,对海湾地区实施了全天候、全时空、全领域的侦察,对伊拉克军队的行动部署进行了不间断的监视,为多国部队提供了全面的、有效的侦察、监视、预警、导航、通信和气象等保障。战争中,多国部队70%以上的战略和战术情报是由侦察卫星提供的。运用卫星网通过地面中转站快速传递给联军总指挥部,总指挥部利用这些信息进行图上定下决心,从而确保了中央总部与白宫和五角大楼,以及盟国之间每天高达70万次以上的通信业务量,并准确地对伊军发射的"飞毛腿"导弹进行了有效预警和拦载,取得了地面进攻的胜利。

  战争实践告诉我们,随着科学技术的发展,尤其是各种陆基、海基、机载和天基反卫星逐步部署到太空,将为指挥员运用军用数字地图,实施军事信息决策,指挥部队快速实施攻击开避了光辉的前景。


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