珠海长隆大马戏酒店:气象条件与战争

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/29 04:18:53
 

  世界各地每天都会预报当地的天气,这是很正常的事。但是,如果有人告诉你:气象数据也会被列为国家秘密,你可能就会感到奇怪。这是为什么呢?因为有些敏感地区的气象数据,如军事目标、重要地区周边的气象数据在战时对交战双方的影响很大,甚至决定战争的胜负。

  气象条件与战争(1)

  无论是冷兵器、热兵器还是核武器和高技术武器,其作战性能无不例外地受到天气和气候的影响,首先我们看一下气象条件对炮兵活动的影响。气象条件对炮兵活动的影响主要是对火炮射击的影响。弹丸在空气中飞行,时刻都受到气象条件的影响,由于气象条件的变化,直接影响到弹丸命中目标的准确率。

  一、气象条件对地炮射击的影响。影响地炮射击的气象要素是:气压,虚温和风。炮弹在空中飞行时受到空气的阻力。空气阻力的大小,不但决定于弹丸本身的形状和飞行方式,而且还受到气象条件的影响,因此地炮射击时,必须修正气象条件引起炮弹命中目标的偏差。

  空气密度与气压成正比。若其他条件不变,气压大,空气密度就大,空气对炮弹的阻力也大,炮弹弹着点就偏近;反之偏远。气温与空气密度成反比。若其它条件不变,气温增高时,空气密度就小,空气对炮弹的阻力也减少,炮弹弹着点偏远;反之偏近。但是另一方面当气温增高时,会引起空气弹性声速的增大,结果空气阻力增大,易产生近弹;反之易产生远弹。然而,这两个因素的影响比较起来,前者是主要的,所以综合起来,气温增高时,易产生远弹,反之易产生近弹。

  湿度虽然也与空气密度成反比,但影响很小。为了把湿度的影响考虑进去,通常不直接采用气温,而采用虚温。虚温是在同一压力下,干空气密度相等于湿空气密度时,干空气应具有的温度。风能改变炮弹在大气中相对运动的速度和方向。纵风(平行于发射于平面的风)能使弹着点偏远或偏近。顺风时,阻力减小,易产生远弹;逆风时,阻力增大,易产生近弹。横风能使弹着点偏左或偏右。当风从斜方向吹来时,按向量关系,分解成纵风和横风来考虑其影响。

  二、气象条件对高炮射击的影响。气温对弹道和引信时间都有影响。弹道是由发射角、弹头初速和飞行所受阻力来决定的,而弹头的初速和飞行所受阻力都与气温有关。气温高,火药燃速快,膛内压力加大,弹头初速就大,弹道就偏高,如果引信作用不变,炸点位置就高。如100毫米的高炮,如果其他条件不变,发射药的温度每增高摄氏10度,弹头的初速约增大1.3%,如果增温前炸点高度为800米,水平距离为1000米,那末,由于增温摄氏十度,炸点的高度将增高138米,水平距离将增长118米。

  弹头的飞行的阻力受空气密度和气温影响。空气密度大则阻力大,弹道高度就低,炸点也低一些,近一些;密度小时则相反。在湿空气中,还得考虑气温、气压、湿度以及气温对弹头飞行M数(马赫)的影响。总其结果是气温高时,炸点位置低一些、近一些。

  气温对火药的引信和机械引信都有影响。气温高时,引信导火药的温度也高,火药燃速快,引信时间就短。据对T-5型引信的试验表明,在气温变化范围内,当引信温度增高(减低)摄氏一度,其作用时间就缩短(增长)0.2%。对机械引信的作用则与上相反,一般情况下,气温低时,引信的作用时间减短。但是它与火药引信相比,受气温影响就要小得多。此外,引信时间还受气压影响。

  弹头飞行,除受空气密度和气温影响外,还受风的影响。纵风影响弹道的高低、炸点的高度和水平距离的远近。逆风时,炸点的位置就较低,距离偏近;顺风则相反。仍以100毫米的高炮为例,若无风时,炸点的高度为8000米,水平距离1000米,当整层空气有10米/秒的逆风时,据计算炸点可降低24米,水平距离可缩短140米。横风主要是使弹道偏离射面。仍以上例,如有10米/秒的向右(左)吹的横风,可使炸点的位置向右(左)偏离约114米。因此,高炮射击时必须修正气象诸元(包括地面的气压、气温、空气密度和弹道的风、空气密度、气温)的偏差量。

  气象条件对声测侦察也有影响。利用火炮射击的声音,可以测定敌炮兵阵地的位置。影响声测的气象要素是气温和风。当遇到气温随高度递减及风速随高度增加的逆风时,则敌区声音向我方传播是向上弯曲,声音强度大为减弱,往往难以清晰地记录下由敌方传来的声波,有时甚至完全记录不到;反之,当遇到气温随高度递增及风速随高度增加的顺风(风向我方吹来)时,对声测大为有利。

  此外,阴雨,能见度不良,及其他恶劣天气,亦能在不同程度上影响炮兵部队的运动、火炮机动和目标侦察。

  气象条件与战争(2)

  航空兵的出现,使军事斗争进入了三维空间,同时改变了陆地和海洋战争的面貌,战争由平面发展到立体。但航空兵基于地而行于天,在三维大气中驰骋,执行各种作战任务,无不受到大气的影响和制约。各种不利天气,如空中急流、积冰、垂直风切变、雷电、云雨、大雾、沙暴等,对飞行安全和作战效能的发挥都有很大影响。

  一、云和降水的影响。云和降水的影响主要是使能见度恶劣,使飞机积冰和颠簸,但在进行空中攻击时,也可用其荫蔽飞行,达到出其不意的目的。

  影响飞行较大的是低云和低层云,由于离地面的高度一般为几百米到1500米,层云可低至几十米,这就给战斗机的起飞、集结和降落造成很大困难。低云对低空活动的强击机影响更大,而云层较高时,则有利于荫蔽突袭活动。云太低,会影响起、降和飞行安全。因此一般机场尽可能选在少低云的地区。

  低云和直展云的高度低、对流强烈,对空降也不利。云太低,伞兵出云后,离着陆时间短,来不及判别下面情况而采取适当措施,影响安全着陆。浓积云和积雨云中的雷暴,更直接影响人、机的安全。

  低云、直展云和高层云还能造成恶劣的能见度。一般在几十米以下,雨层云和浓积云在20米以下,积雨云可低至数米。降水也能使空中能见度变坏,大雪可使能见度小于0.5公里。这对目视飞行、搜索敌机、精确轰炸都造成很大困难。即使是装有雷达的飞机,也由于云和降水的水滴对电波的吸收和散射作用,而影响其辨别目标。

  云和降水造成的坏能见度也不利空中照像和侦察。由于云的存在不得不穿云下降摄影,这样就易于使照片重迭率减少,甚至漏照目标。积雨云和雨层云中含水量丰富,过冷却水滴区也大,飞机在其中飞行,易产生中、强度积冰,影响飞机性能。机翼积冰,使飞机的空气动力性能减弱,影响航行操纵和安全。螺旋桨、风挡、空速管、炮管、发动机与天线积冰,都会影响飞机正常的工作。除了积雨云和雨层云外,高积云、高层云、层积云、层云和浓积云,都会产生弱或中等的积冰。由于积冰对飞行影响很大,因此都采取许多安全措施。如:装置滑冰设备。

  积雨云和浓积云中有强烈的升降气流和湍流,使飞行颠簸。这既使飞行员紧张疲劳,又使飞机无法保持预定的轰炸高度和平飞状态,直接影响光学瞄准。即使是雷达瞄准,因为颠簸,测定飞行高度和飞机到目标的倾斜距离也会受到影响。
雨水落在跑道上,会减少机轮与跑道之间的摩擦力,使飞机起落的滑跑距离增长,有时还会使摩擦不一致,影响安全着陆。雨滴进入喷气机的涡轮压缩机,会使增压比变大,推力增加,飞速加大。

  二、能见度的影响,能见度,特别是空中能见度(水平、垂直、倾斜)是决定空军飞行活动的最低气象条件之一,是决定开、关机场和发布危险天气通报和警报的重要因素之一。

  能见度对飞机的起飞、着陆、集结和编队都有相当的影响。修建机场时,尽可能避免在雾和沙尘暴多发的地方。能见度不佳,易产生偏航和迷航,降落时影响安全着陆。空战时,能见度也直接影响搜索目标;能见度低,还影响侦察机摄影、轰炸机瞄准、发射空对空(地)导弹和俯冲扫射。低能见度有利掩护空降,却不利伞兵安全着陆;除了雨、云之外,浓雾、沙尘暴、浮尘、烟幕和霾等都能使能见度降低,影响空军训练和作战。

  三、风的影响。航空兵的起飞、会合、飞向目标、选择飞行高度、轰炸、射击、照相、空降和着陆等,都必须考虑风的影响。飞机的起飞、着陆通常选择逆风进行,以缩短跑道距离。如风速仅5米/秒时,离地速度为100公里/小时,若由逆风起飞改为顺风起飞,则滑跑距离增长为1·8倍。

  侧风会使飞机产生扭转和倾斜,甚至使飞机冲出跑道或倾斜旋转。一般6—8米/秒的侧风对现代飞机起落妨碍不大;超过11米/秒,则双引擎飞机就难起落,阵风的影响比侧风还要大。在对地面轰炸和扫射时,必须计算风的影响。顺风、逆风,对投弹影响各不相同。准确轰炸时,必须计算轰炸高度的风及从这个高度到地面的平均风,进行瞄准修正。当对地面扫射时,也是要考虑风的影响。

  空降时,伞兵离开飞机后的着陆点,是与开伞高度及以下的风有密切的关系。风可使伞兵偏离预定着陆点,若遇有升降气流时,则伞兵着陆的时间将前后不一,难以准时集中,影响战斗。如1943年,美、英军在西西里岛登陆时,在距前沿阵地10公里地段空降,因受大风影响,着陆时散布过广,有的堕入海中,损失很大。

  四、垂直气流的影响。垂直气流能造成飞机颠簸,影响作战活动,甚至使飞机失事。引起垂直气流的原因有:大气中的各种涡旋和辐合区,山脉迎(背)风坡的上升(下沉)气流等。近年来,有的飞机常在晴空中失事,这种晴空湍流也是造成失事的原因之一。

  除上述的云,雨,能见度和风之外,气温,雷暴和冰雹,对航空兵活动也都有一定的影响。雷击、冰雹常使飞机失事。气温高低,可改变发动机的推力、影响空速表、起落滑跑距离等等。

  气象条件与战争(3) 

  气象因素对武器性能和部队战斗力的影响非常大。

  一、气温与战争

  气温高低对武器性能和人体机能影响很大。严寒条件下,飞机、坦克、车辆等起动困难;橡胶轮胎强度下降,各种橡胶密封垫圈变脆、易裂;各种电子元件和器件的灵敏度下降;化学毒剂挥发变慢,染毒浓度在一定时间内不易达到,但持续时间长等。酷寒条件下,人员易冻伤,负重增加,消耗体力大,若是冰天雪地,还会引起雪盲。上述均会导致部队战斗力的下降。最典型的战例是1941年冬,希特勒进攻莫斯科的“台风”计划因严寒而惨败。这一年莫斯科的冬天来得特别早,“好像上帝站在俄国人一边”。

  10月6日莫斯科下了第一场雪后,雨雪就没有断过;当时的最低气温为零下52度,近百万的德国士兵在冰天雪地里冻得发抖,道路泥泞不堪,机械化部队的大炮、坦克、汽车、摩托车在泥地里打滑。由于德国本土属于温带海洋性气候,冬季平均气温都在零下5度以上,从来没有像属于温带大陆性气候的莫斯科这样严寒。原来希特勒想赶在冬天到来之前占领莫斯科的计划因遭顽强抵抗而拖延。德国士兵既缺棉衣,也少取暖设备,被冻病、冻伤乃至冻死的士兵就达10多万人,占莫斯科会战德军总伤亡人员50万的五分之一。德军原有较先进的机械化武器装备,可当寒潮过后的第二天早晨,在泥泞中的大炮、坦克、汽车、摩托车被牢牢冻胶在地上动弹不得,甚至连枪栓也拉不开,德军的战斗力大打折扣。而苏联士兵则不然,他们从小适应了这种寒冷气候,穿上了保暖棉衣、皮靴,戴着护耳冬帽;枪炮也上个保暖套,涂上了防冻润滑油,他们身着白色伪装服,手上拿着涂了白漆的枪支,脚踏滑雪板,灵活机动地英勇出击。这一仗从10月2日德军进攻开始,到12月6日苏军反攻,德军防线不断被突破并被迫后退300公里;苏军大败德军、打破了德军“不可战胜”的神话,极大地鼓舞了苏军将士和人民的士气,为苏军的最后胜利奠定了基础。

  气温过高则造成机动车散热困难,耗油增加,发动机功率下降甚至熄火;雷达、电子元件和橡胶部件加速老化;大炮的炮膛磨损增大、升温太快导致连续发射的弹数减少;战机因气温高,气压低导致发动机功率减少,起飞滑跑的距离就要增加。炎热的天气还使士兵容易疲劳、浑身泛力,易中暑,严重影响了部队的战斗力。以1990年的“海湾战争”为例,该年8月,以美国为首的多国部队近10万人 进驻沙特阿拉伯安营扎寨。然而,沙特阿拉伯属典型的热带沙漠气候,7月份平均气温为36度,最高气温超过50度,夜间气温也在30度左右;晴天占90%以上,终日无云无雨、烈日当头,相对温度在30%以下,有时相对湿度为零。干燥炎热的空气加快了人体中水分的蒸发,在灼热的沙面烘烤下,即使不动的士兵每天也要喝23升水。更可怕的是,士兵们还要穿长衣长裤防化服装,背睡袋和食品。因抵挡不住炎热而中暑的士兵为数不少,大大影响了部队战斗力。另外,高温使各种望远镜和坦克瞄准器看到的景物失真,射击的准确度下降。高温也迫使美军战车艾姆布拉斯坦克频繁加油和加水,美军后勤部门几乎是跟在进攻部队的后面进行供水和供油。总体来讲,美军最终虽然取胜,但炎热干燥的气候确实使美军的战斗力大打折扣。

  二、降雨和雷暴

  降水和雷暴对军事行动的影响更加直接,危害更大。降水使能见度下降,观察射击困难;使道路泥泞,人员和车辆难以行近。降水使裸露的大炮、光学系统及其零部件、弹药等面临着锈蚀损坏、失效的可能。暴雨和雷暴可能使雷达和架空线路的通讯中断,也会导致飞机结冰、颠波、通讯中断甚至机毁人亡。暴雨和大风往往是挛生兄弟,它同样也影响舰艇舱面人员的健康和战斗力。舰艇遇上台风降水则更是一件不幸的事情。暴雨和连绵降雨还会引起江河泛滥、山洪爆发、冲毁交通线路和桥梁,甚至使部队无法前进。虽然降雨和雷暴对攻守双方都不利,但总的来讲对攻方的危害更大。例如1944年6月6日艾森毫威尔率领的盟军从诺曼底登陆成功后,就迅速在登陆岸滩建立了人工防波堤、人工港,以便运输弹药、燃料、食品和方便后续部队上岸,为此花费了近4000万英镑建立了两个中等规模的人工港口。可谓是“防患于未然”。可是天有不测风云,6月19日天气骤变,狂风暴雨席卷了英吉利海峡,盟军800多艘舰船被风暴吹走或受损搁浅于岸边,防波沙堤和4公里长的人工舟桥在风浪中消失,许多车辆、武器装备受损或被卷走。据称,这场80多小时的风暴比前两个星期德军阻击造成的损失还要大。

  三、云和雾

  低云和雾对作战行动的重要影响主要表现在能见度下降,因而降低了观察射击的准确性,使飞机难以起飞和降落,给舰艇编队航行,各军兵种协同作战线带来困难。在低温下形成的雾淞会影响有线通讯甚至使线路中断,车辆因大雾而无法行驶。在中低云飞行的飞机容易产生积冰和颠簸。雾和云还因为吸收各种电磁波而影响到导弹发射的准确度,海湾战争期间,美军“战斧”巡航导弹的命中率只有50%-60%,原因就是云雾天气的干扰。雾对生化核武器影响特别明显,会抑制其的扩散速度和范围。云雾因能见度差而具有一定的隐蔽作用。1940年英法联军成功地从敦刻尔克撤退,就是利用大雾作掩护、使德国空军找不到轰炸目标。1942年5月美日在珊瑚海战役中,双方损失航母各两艘。但日本的“瑞鹤号”航母却因驶入多云的海区而安然无恙,而美军轰炸机却把大堡礁误认为是“瑞鹤号”航母而狂轰滥炸。二次大战期间,德军还利用人工造雾掩护鲁尔工业区等免造空中轰炸。

  气象条件与战争(4)

  气象条件是确定作战时机的重要因素。

  根据天气变化选择作战时机是取得战场主动权的重要因素之一。刘伯承元帅在战争生涯中总结出利用“黑夜、风雪、下雨和大雾”等天气出奇制胜消灭敌人的经验。现代战争中多是采取多兵种、大兵团协同作战,对于初战时机的天气要求更为严格,要求气象情报更加及时和准确。

  众所周知,1944年6月的诺曼底登陆战是世界战争史上规模最大的两栖登陆战,直接参加登陆作战的总兵力达280万人,参战的舰艇和运输船达6500余艘,作战飞机1100多架。诺曼底登陆的成功一举粉碎了纳粹德国的“大西洋堡垒”,加速了德国法西斯的灭亡,奠定了“二战”反法西斯全面胜利的基础。然而,作战时机的选择是实施登陆计划是否成功最关键的因素。战时参谋部的地理学家和气象专家为登陆时机的选择可谓费尽心机。当时考虑的因素及决策过程如下所述。

  诺曼底地处高纬度,6月份白昼时间长,一般4时天亮,6时日出。盟军既需要夜幕掩护部队悄悄航渡,又需要有天亮后的一段时间辨认滩头目标,实施准确的炮击和登陆艇冲岸运动。另外,诺曼底海区为半日潮,平均潮高5.4米,海滩坡度平缓。陆军希望最高潮时登陆,以缩短涉滩距离;海军则要求最低潮时登陆,以便舰艇在水下障碍物以外抢滩;空降兵最好是在满月时空降,以保证准确地降在指定区域。经过地理学家们的综合推算,能满足三军要求的日子只有6月5-7日这三天。艾森豪威尔与蒙哥马利、泰勒等最后确定6月5日登陆,第一梯队上陆时间为6时30分至7时45分。真是天有不测风云,自6月1日盟军进入登陆上船地域起,英吉利海峡出现了20年来从未有过的狂风恶浪,根据气象后勤部门的预测,原定登陆的6月5日,天气也极为恶劣。6月4日上午,盟军被迫将登陆日期推后一天,并急召盟军气象专家斯塔格上校(瑞典籍)等商定对策。艾森豪威尔满脸愁容,恳切请求专家们再度分析天气形势,看看还有没有一线机会,否则盟军登陆部队难免因暴露而遭到打击。斯塔格等专家根据高、低空等压线图,经过冷静分析,认为5日早晨大西洋上空已出现一个不断加强的低压槽。由于冷锋的影响,在冷锋过后低压槽到来之前,会有24小时适合横渡英吉利海峡的天气。艾森豪威尔沉思片刻后当机立断,下达了6日清晨实施登陆作战的命令。1944年6月6日清晨,英吉利海峡果然风势渐缓。5时50分,万炮齐吼,诺曼底海滩弹落如雨。6时30分,第一批登陆兵在隆隆的炮声中奋勇冲向岸滩……一场人类史上最伟大的战役终于拉开了帷幕,并最终以盟军的成功而告终。