military surveying and mapping

為軍事需要獲取、提供地理、地形資料和信息的專 ^[1]  業(yè)勤務(wù)。國(guó)防建設(shè)和軍隊(duì)指揮的保障之一。基本任務(wù)是：測(cè)制與搜集軍用大地測(cè)量成果和軍用地圖，調(diào)查整理軍事地理資料；組織實(shí)施作戰(zhàn)和訓(xùn)練的測(cè)繪工作。通常由軍事測(cè)繪部門實(shí)施。主要目的：保障指揮員了解戰(zhàn)區(qū)地理形勢(shì)，掌握戰(zhàn)場(chǎng)地形情況；保障部隊(duì)在作戰(zhàn)中正確利用地形；保障技術(shù)兵器準(zhǔn)確定位，充分發(fā)揮射擊效能。軍事測(cè)繪史屬于軍事科技史 ,是軍事歷史的一部分。處于中華文明發(fā)端的遠(yuǎn)古時(shí)期是軍事測(cè)繪的初創(chuàng)時(shí)期。在研究遠(yuǎn)古史實(shí)的基礎(chǔ)上 ,本文認(rèn)為 ,中國(guó)的軍事測(cè)繪誕生于原始社會(huì)末期的黃帝時(shí)代 ,夏代和商代的戰(zhàn)爭(zhēng)需要推動(dòng)了軍事測(cè)繪的早期發(fā)展。特別是車兵在戰(zhàn)場(chǎng)上馳騁以后 ,對(duì)軍事地理的研究更加受到軍事家的重視。軍事地圖已經(jīng)開始應(yīng)用 ,并由此推動(dòng)了測(cè)量和繪圖技術(shù)的發(fā)展。

軍事測(cè)繪源于作戰(zhàn)中對(duì)地形的研究和利用。最初主要是靠現(xiàn)地觀察；當(dāng)戰(zhàn)場(chǎng)范圍超出目視距離或無(wú)法現(xiàn)地研究和指揮作戰(zhàn)時(shí)，地圖遂逐步成為指揮作戰(zhàn)的重要工具。軍事測(cè)繪就是從測(cè)制、提供軍用地圖發(fā)展起來(lái)的。古代，測(cè)繪地圖主要利用“準(zhǔn)、繩、規(guī)、矩”等簡(jiǎn)單工具測(cè)定地面點(diǎn)位的距離和高低，并以寫景方式對(duì)地形要素加以描畫。中國(guó)古籍《管子·地圖篇》記載：“凡兵主者必先審知地圖?！缓罂梢孕熊娨u邑，舉措知先后，不失地利?！标U明了地圖在軍事行動(dòng)中的地位和作用。中國(guó)西漢時(shí)測(cè)制的“地形圖”和“駐軍圖”（1973年在湖南省長(zhǎng)沙市馬王堆三號(hào)漢墓出土,系公元前168年的殉葬品），已較詳細(xì)地顯示城鎮(zhèn)、山脈、河流、道路的位置和軍事情況，是迄今世界上發(fā)現(xiàn)最早的軍用地圖(圖1)。17世紀(jì)，西歐和中國(guó)相繼用三角測(cè)量方法測(cè)定地面點(diǎn)作為控制基礎(chǔ)，進(jìn)行大范圍測(cè)圖，使軍用地圖的精度有所提高。18世紀(jì)中葉，法國(guó)陸軍借助地圖指揮佛蘭德斯之戰(zhàn)，獲勝后開始測(cè)繪全國(guó)大比例尺地圖。18世紀(jì)末，法國(guó)首先在地圖上用等高線準(zhǔn)確地顯示高低起伏的地貌，解決了圖上高程的量取問(wèn)題，這是軍用地圖的重大變革。19世紀(jì)80年代，因火炮射程增大，需要建立炮兵控制網(wǎng)、連測(cè)炮兵戰(zhàn)斗隊(duì)形和確定目標(biāo)位置，開始在戰(zhàn)場(chǎng)上擴(kuò)展軍用大地控制網(wǎng)，使大地測(cè)量成果不僅作為測(cè)圖的控制基礎(chǔ)，而且直接用于炮兵戰(zhàn)斗保障。第一次世界大戰(zhàn)中，開始利用飛機(jī)進(jìn)行空中攝影偵察，隨之產(chǎn)生了用航空攝影測(cè)量測(cè)繪地形圖的新方法，使測(cè)圖速度和質(zhì)量提高，這是測(cè)繪技術(shù)的重大發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)以后，為保障遠(yuǎn)程武器的命中精度，要求建立全球統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)、地球引力場(chǎng)模型,以及測(cè)制目標(biāo)地區(qū)的地形圖，而人造地球衛(wèi)星、電子計(jì)算機(jī)、激光、遙感等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為全球定位和測(cè)圖提供了新手段，開拓了衛(wèi)星大地測(cè)量、航天攝影測(cè)量和遙感、地圖測(cè)制自動(dòng)化等新領(lǐng)域。

軍事測(cè)繪包括生產(chǎn)測(cè)繪成果和實(shí)施測(cè)繪保障兩方面的任務(wù)：

①生產(chǎn)測(cè)繪成果,主要是測(cè)制符合規(guī)范要求的測(cè)繪產(chǎn)品，由測(cè)繪專業(yè)部隊(duì)進(jìn)行。

②實(shí)施測(cè)繪保障，主要是提供測(cè)繪成果和為部隊(duì)作戰(zhàn)、訓(xùn)練準(zhǔn)備地形資料而采取的綜合措施，由測(cè)繪勤務(wù)部隊(duì)、分隊(duì)進(jìn)行。生產(chǎn)和保障兩者緊密聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)整體，生產(chǎn)是保障的物質(zhì)條件，保障是生產(chǎn)的主要目的，測(cè)繪成果作用的大小，取決于保障作戰(zhàn)發(fā)揮的效益。

大地測(cè)量是利用地面或空間目標(biāo)，精密測(cè)定地面點(diǎn)的經(jīng)度、緯度、高程和重力值，作為其他測(cè)量和大面積測(cè)圖的控制基礎(chǔ)。測(cè)量方法有常規(guī)大地測(cè)量（天文、三角、導(dǎo)線、水準(zhǔn)測(cè)量）、物理大地測(cè)量（重力測(cè)量等）和衛(wèi)星大地測(cè)量等。在一個(gè)國(guó)家內(nèi)，根據(jù)幅員大小，分別布設(shè)不同等級(jí)的大地控制網(wǎng)、精密水準(zhǔn)網(wǎng)、重力網(wǎng)，為測(cè)制軍用地圖、連測(cè)炮兵戰(zhàn)斗隊(duì)形和其他測(cè)量提供平面、高程控制和重力值；為提高點(diǎn)位精度，需要進(jìn)行各項(xiàng)必要的改正和平差計(jì)算。在世界范圍內(nèi)，要建立全球大地網(wǎng)，推算以地球質(zhì)心為原點(diǎn)的地心坐標(biāo)，測(cè)定地球形狀、大小和引力場(chǎng)及其隨時(shí)間的變化，為導(dǎo)彈、飛機(jī)、艦艇準(zhǔn)確導(dǎo)航和實(shí)時(shí)定位準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。

攝影測(cè)量是在地面、空中用攝影機(jī)（或傳感器）直接獲取地面像片（或地形信息），并經(jīng)過(guò)對(duì)像片的分析、判讀、量測(cè)(或信息處理)和野外調(diào)繪等，測(cè)制出精密的地形原圖、像片圖和數(shù)字地形模型等。測(cè)量方法有地面攝影測(cè)量、航空攝影測(cè)量和航天攝影測(cè)量。航空攝影測(cè)量是測(cè)制軍用地圖的基本方法，其優(yōu)點(diǎn)是絕大部分測(cè)圖工作在室內(nèi)進(jìn)行，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。航攝像片又是編制影像地圖、判讀軍事目標(biāo)、分析地形變化的重要資料。側(cè)視雷達(dá)和多光譜攝影技術(shù)，具有全天候和全天時(shí)的攝影性能。航天攝影測(cè)量和遙感技術(shù)則是全球大面積獲取地形信息的新手段。

地圖制圖是編制與出版軍用地圖的工作，包括地圖投影的選擇、地圖編繪和地圖制印。地圖投影是將地球表面的點(diǎn)按一定的數(shù)學(xué)法則，轉(zhuǎn)化為平面上相應(yīng)的點(diǎn)，保證圖上地理位置的正確。地圖編繪是根據(jù)軍事需要和比例尺大小，對(duì)地形要素進(jìn)行綜合取舍，并運(yùn)用地圖圖式規(guī)定的符號(hào)表示在圖上，使圖面清晰易讀。地圖制印是對(duì)出版原圖進(jìn)行制版和印刷，以滿足軍隊(duì)的大量需要。為適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)條件下軍隊(duì)的快速反應(yīng)能力，地圖制圖發(fā)展了地圖縮微與放大、數(shù)字地圖的存儲(chǔ)、傳輸與顯示等技術(shù)裝備。

海洋測(cè)繪是獲取海洋大地測(cè)量成果和測(cè)制海圖的工作。包括海洋大地測(cè)量、水深測(cè)量、海底地形測(cè)量和海圖測(cè)制等。目的在于保障艦艇航行、海洋工程設(shè)計(jì)和施工、海洋資源開發(fā)和海上劃界等。因海面動(dòng)蕩不定，測(cè)量較陸地困難。但聲波在水中有良好的傳播性能，所以聲納技術(shù)是海洋定位和測(cè)深的基本方法。無(wú)線電導(dǎo)航和衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)是海洋近程和遠(yuǎn)程定位的重要手段。衛(wèi)星激光測(cè)高是測(cè)定海面形狀的有效途徑。

工程測(cè)量是機(jī)場(chǎng)、軍港、導(dǎo)彈基地、道路、橋梁、隧道與坑道等工程建設(shè)的綜合測(cè)量工作。包括勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的控制測(cè)量和地形測(cè)量，施工階段的施工測(cè)量和設(shè)計(jì)安裝、使用階段的變形監(jiān)測(cè)和維護(hù)測(cè)量。它是國(guó)防工程建設(shè)的重要保障之一。

測(cè)繪保障的范圍較廣，是各級(jí)司令部的一項(xiàng)勤務(wù)工作，如各軍種、兵種測(cè)繪保障，合成軍隊(duì)測(cè)繪保障（見部隊(duì)測(cè)繪勤務(wù)），國(guó)防科技測(cè)繪保障等。主要內(nèi)容包括：

①進(jìn)行戰(zhàn)區(qū)、海區(qū)的軍事地理研究和戰(zhàn)場(chǎng)地形分析。

②儲(chǔ)備、供應(yīng)軍事測(cè)繪成果和其他地形資料。

③組織實(shí)施野戰(zhàn)快速測(cè)繪。④指導(dǎo)部隊(duì)地形訓(xùn)練。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軍事測(cè)繪的范圍已從陸地、 海洋擴(kuò)展到外層空間。 為適應(yīng)未來(lái)作戰(zhàn)的需要，提高快速反應(yīng)能力，軍事測(cè)繪的發(fā)展將是：

①著重發(fā)展航天遙感、地形信息傳輸和地圖自動(dòng)顯示等測(cè)繪新技術(shù)，以滿足軍隊(duì)指揮自動(dòng)化的要求；

②著重精化地心坐標(biāo)和地球引力場(chǎng)模型，擴(kuò)大動(dòng)態(tài)大地測(cè)量應(yīng)用，發(fā)展射電干涉測(cè)量和地形匹配制導(dǎo)技術(shù)，以提高遠(yuǎn)程武器命中精度；

③著重研制全天候、全天時(shí)、小型化和可靠性高的野戰(zhàn)測(cè)量系統(tǒng)和多功能、自動(dòng)化的測(cè)圖、制圖裝備，以改進(jìn)測(cè)繪手段，加快測(cè)繪速度。 ^[2]