于德浩，龍凡，楊清雷，王康，3，王李，楊彤

（1.沈陽第二工程科研設計所，沈陽110162；2.國土資源部航空地球物理與遙感地質重點實驗室，北京100083；3.吉林大學地球探測科學與技術學院，長春130026）

現(xiàn)代軍事遙感地質學發(fā)展及其展望

于德浩1，2，龍凡1，楊清雷1，2，王康1，2，3，王李1，楊彤1

（1.沈陽第二工程科研設計所，沈陽110162；2.國土資源部航空地球物理與遙感地質重點實驗室，北京100083；3.吉林大學地球探測科學與技術學院，長春130026）

為了進一步拓展地質學的研究和應用領域，促進現(xiàn)代軍事科學技術與地質學的融合發(fā)展，通過梳理總結軍事地質發(fā)展簡史，結合現(xiàn)代高技術戰(zhàn)爭特點，探索性地提出了“軍事遙感地質學”這一學科概念，初步定義了軍事遙感地質學的內涵與外延，探討了學科的研究方法和工作任務，并對未來學科建設提出了一些建議和設想。

軍事遙感；地質學；學科建設

0 引言

衛(wèi)星遙感技術作為快速、動態(tài)獲取戰(zhàn)場態(tài)勢信息的重要技術手段，在重大工程建設、各種危機管理以及作戰(zhàn)行動中發(fā)揮著重要作用，是支撐現(xiàn)代軍事信息化作戰(zhàn)、提高軍事信息化水平、直接支持各軍兵種作戰(zhàn)單元、奪取戰(zhàn)場信息優(yōu)勢的重要保障。軍事地質是戰(zhàn)場環(huán)境的重要組成部分，是保障打贏未來信息化戰(zhàn)爭不可或缺的重要領域。因此，利用衛(wèi)星遙感技術捕獲和分析各種地質體的電磁輻射信息，研究地質結構、重力及電磁特征對軍事作戰(zhàn)行動的影響，降低軍事行動的盲目性和風險性已成為可能。

目前，美國已經具備了組織調動100顆以上衛(wèi)星和相關資源支持作戰(zhàn)的能力，并獲取了全球除南北極地區(qū)之外90%的地表和一定深度地下空間的地質結構、重力場及電磁場等數(shù)據(jù)，為其軍事行動和國家戰(zhàn)略提供了重要的地質基礎支撐。阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭等現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭都體現(xiàn)了地質基礎支撐的重要性。

現(xiàn)在，美、英、俄、法等國均在軍事地質理論研究、學科建設、軍事部門編制和武器裝備研發(fā)上取得了突破性進展，形成了比較完備的軍事地質建設體系，并且逐漸向“深地”、“深海”、“深空”和“深時”方向拓展。相比之下，我國在軍事地質理論研究、學科建設和軍事高新技術應用等方面還存在一定差距。因此，在當前國際國內形勢下，基于迅速發(fā)展的衛(wèi)星遙感技術和軍事科學，建立一門以軍事應用為目的的新的分支學科——“軍事遙感地質學”（Military Remote Sensing Geology，MRSG）已迫在眉睫。

1 軍事地質形成與發(fā)展

1.1 國外軍事地質形成與發(fā)展

國外軍事地質形成與發(fā)展可分為3個階段，即早期孕育期、發(fā)展壯大期和高速發(fā)展期。

1.1.1 早期孕育期（1939年以前）

西方古代軍事地質學思想多融于地質學知識中，這個時期，西方尚未出現(xiàn)專門的軍事學著作。伴隨著對外征戰(zhàn)和殖民地擴張，一些國家開始有地質學家參與作戰(zhàn)行動。1798年，拿破侖在作戰(zhàn)中使用了地質圖，并有2名地質學家參與軍事行動，這是歐州國家作戰(zhàn)中應用地質資料的最早記載［1］。19世紀早期，英國軍隊就已將地質學知識應用于軍事活動和海外擴張，并在軍事院校開設了相關專業(yè)，為士兵和軍官提供專業(yè)技能培訓。

1898—1899年期間，美國地質調查局曾派Becker到菲律賓群島執(zhí)行礦產資源方面的調查與研究任務，其成果直接輔助了美軍后續(xù)的軍事行動，并取得了實效。之后，Becker調任美軍軍事信息局，是美國公認的第一位軍事地質學家［2］。

1904—1905年日俄戰(zhàn)爭期間，地質學知識在戰(zhàn)爭中開始大規(guī)模應用。俄軍中有大量地質學家為軍事工事構筑和防護提供咨詢和建議；日軍也通過專業(yè)人員獲取了朝鮮地區(qū)的地質情報資料，為作戰(zhàn)行動提供了有效的支撐。

此外，在一戰(zhàn)之前，為了滿足戰(zhàn)時供水需求，德軍和奧軍編繪了相關地區(qū)的水文地質圖用于戰(zhàn)場水源保障［2］。20世紀初，美軍根據(jù)陣地構筑、遂行保障和野戰(zhàn)給水等軍事需求，繪制出“軍事工程地質圖”、“行軍地質圖”、“坦克行進圖”和“供水地質圖”等專題地質圖。

第一次世界大戰(zhàn)期間，美、英、德、俄等國的軍隊中均有地質學家，擔負戰(zhàn)區(qū)的基礎地質和水文地質調查等工作。1915年，德軍在Moselle河谷地區(qū)利用地質學知識找到了地下水源，為軍隊作戰(zhàn)行動提供了供水保障；1916年，德軍的軍事地質工作開始擴大，軍隊中大約有20位地質學家擔任軍事顧問，為車輛通行、工事構筑和遂行保障提供咨詢建議；到1918年，德軍僅在西線前線，就有27個地質小組、200多名地質學家為軍隊服務［3］；一戰(zhàn)期間，英軍中有過地質專業(yè)培訓的軍官還被賦予了戰(zhàn)場水源保障和陣地工程構筑等特殊任務。

20世紀30年代，法、德、芬蘭等國在設計和構筑馬奇諾、齊格菲和曼納林等防線和工事時，都運用了軍事地質學的研究成果。在以陣地戰(zhàn)為特征的第一次世界大戰(zhàn)中，軍事地質工作主要是論證防御工事的配置和各種軍事工程在不同地質條件下的構筑問題，勘察野戰(zhàn)給水水源，修筑軍用道路以及調查建筑材料等。蘇聯(lián)在此期間，也在一些中、高等院校中增設了軍事地質課程。

1.1.2 發(fā)展壯大期（1940—1990年）

在第二次世界大戰(zhàn)期間，軍事地質工作得到了各國軍方的普遍認可和高度重視，在各國軍事力量編制中均設有軍事地質保障部門。同時，在一些軍事院校中開設了軍事地質相關課程，培養(yǎng)了大批軍事地質技術人員，有效促進了軍事地質學科的快速發(fā)展。二戰(zhàn)期間，英軍招募了大量地質學家，為歐洲和北非地區(qū)軍事工事構筑、水源保障及強渡江河等軍事行動提供建議和咨詢服務［4］。

1941—1945年，蘇聯(lián)衛(wèi)國戰(zhàn)爭期間，莫斯科、列寧格勒、斯大林格勒和基輔等城市在構筑防線時都從戰(zhàn)場地質條件上進行了廣泛論證［5－6］。1945年硫磺島戰(zhàn)役期間，美軍登島作戰(zhàn)受到了極大阻滯［7］，就是由于忽視了硫磺島灘頭火山灰地層黏性大、承載力低等特殊地質條件，使美軍付出了沉重的代價，慘痛的死亡名單揭示了軍事地質對戰(zhàn)爭的重大影響。

1944年6月，盟軍為保障順利登陸諾曼底作戰(zhàn)，召集地質專家開展了為期1 a多的海底和海岸地質調查，繪制了諾曼底地區(qū)1∶5 000海岸地質圖；選擇地質條件有利位置修建臨時機場和人工港口，因地制宜建立了數(shù)個采石站用于保障工事與道路修建；鋪設海底輸油管道提供燃料供應；針對登陸地點黏土含量高、黏性大等地質特點，盟軍改造出不斷鋪設鋼席的新式坦克，保證了機械化部隊快速登陸；這些將軍事地質學知識應用于作戰(zhàn)行動保障的做法都進一步拓展了軍事地質在軍事行動中的應用領域。

在軍事部門編制方面，1942年6月24日，美國地質調查局成立了軍事地質小組（Military Geology Unit，MGU），專門負責編譯地形情報，設定軍隊和車輛在陸地上的轉移線路，尋找水源、能源、礦產資源和建筑材料，并幫助解決修筑問題及飛機場選址問題等工作［8］。從二戰(zhàn)后到冷戰(zhàn)期間，美國MGU經過幾次重組：1945年二戰(zhàn)結束時，MGU轉變?yōu)檎娛碌刭|部；1949年1月1日，升格為軍事地質局（Military Geology Bureau，MGB）［8］；1963年，美國國防部下屬MGB從美國陸軍工程兵團（United States Army Crops of Engineers，USACE）劃轉到國防情報局（Defense Intelligence Agence，DIA），其工作重心也轉移到全球范圍內地質及地形情報編譯等工作任務上來［8］。

在理論研究方面，1945年奧夫基尼科娃出版了《軍事地質學》［5］。隨后，1947年和1958年波波夫先后出版了《軍事工程地質學及水文地質學》和《軍事工程地質學》2本專著［5］。各種軍事地質學教材的相繼出版，為各國培養(yǎng)了大批軍事地質技術人員，也標志著各國對軍事地質學科的重視程度上升到了一個更高的層次。

1949年，英國軍隊不僅配備了軍事地質學教材，而且在后備軍中配備了地質學家，為英國軍隊提供地質技術支持。英國皇家工程兵部隊中配備地質專家的做法一直保留并延續(xù)至今［8］。

二戰(zhàn)以后，軍事地質的研究領域進一步拓展，地質單元的力學性質和地質體穩(wěn)定性等方面的研究成果逐步應用于軍事作戰(zhàn)行動，取得了較好的效果。1973年10月，在第4次中東戰(zhàn)爭中，埃軍地質學家巧妙利用沙在飽水后可以形成暫時穩(wěn)定的邊坡這一物理性質，通過高壓水槍使沙堤防線飽水，形成穩(wěn)定邊坡，使機械化部隊以迅雷不及掩耳之勢，突破了以軍精心打造的沙堤防線（即著名的巴列夫防線），達到了出其不意、攻其不備的作戰(zhàn)效果，以此，軍事地質再次引起各國軍方的高度關注［5］。

1.1.3 高速發(fā)展期（1991年至今）

現(xiàn)代戰(zhàn)爭，其作戰(zhàn)樣式和形態(tài)發(fā)生了根本變化，同時也對軍事地質學提出了更高的要求，這也就促使軍事地質學向著專業(yè)化的方向不斷發(fā)展。為了適應現(xiàn)代戰(zhàn)爭的需要，軍事地質學在地質分析的基礎上，廣泛開展了各項試驗和長期觀測工作，并引進了數(shù)學地質、環(huán)境地質和地質力學等理論以及遙感、遙測和電子計算機等技術，使研究工作由定性分析向定量評價過渡，成果更為準確、快速。

海灣戰(zhàn)爭期間，美軍通過衛(wèi)星遙感和其他觀測手段，獲取了海灣戰(zhàn)爭地區(qū)長達14 a的海洋水文地質資料，同時對伊軍隱藏于地下30 m深處的中樞指揮機構的堅固巖層進行了地質調查分析，使用帶有地質信息芯片的激光制導鉆地炸彈，有效摧毀了伊拉克軍隊中樞指揮機構，造成了伊軍指揮癱瘓和空前恐慌。

在此期間，美軍為了保證部隊實施機動，由美軍工程兵水道試驗站（Waterway Experiment Station，WES）組織專家花費若干年時間研制出判斷松軟土上車輛可通行性的專用儀器——工兵圓錐儀，定量研究了圓錐指數(shù)與車輛指數(shù)的關系［9］。

前蘇聯(lián)已經制定了各類軍事建筑的地質勘測規(guī)范，匯總了大量區(qū)域軍事地質試驗方法，使軍事地質走向規(guī)范化、條例化、圖冊化。德國利用衛(wèi)星測定無路地區(qū)車輛的可通行性。一些國家還根據(jù)地下水的形成理論，運用各種先進的技術和探測手段，為大兵團作戰(zhàn)的給水保障提供可靠的水文地質資料。

2000年之后，構建“玻璃地球”，透視“深藍戰(zhàn)場”，掌控“重磁空間”日益迫切［10］，軍事地質再次成為熱點話題。目前，軍事地質信息在軍民領域，特別是反恐維穩(wěn)、搶險救災、應急處突、國際維和、國際救援及重大演訓中均有實際應用［5］。

美國地質學會于2014年8月出版專輯，對21世紀以來15 a間的軍事地質研究進行了回顧，共收錄了18篇論文。其中，4篇從歷史的角度研究傳統(tǒng)的軍事地質如何服務21世紀的軍事活動，3篇分析了現(xiàn)代地質學支撐軍事行動的不同方式，11篇分析了不同戰(zhàn)場的環(huán)境［11］。

2015年9月，俄羅斯對敘利亞境內“伊斯蘭國”目標展開空襲前，派出大量情報人員喬裝為塔斯社記者，深入恐怖組織活動區(qū)域，多方收集包括地質信息在內的各類情報。重點查明恐怖分子及其武器裝備藏匿地點的準確位置，研判地下工事及其掩體構建的地質背景與抗打擊程度。俄羅斯合理配置彈種彈型，打擊的準度與效果令國際社會刮目相看。

總的來看，這段時期國外軍事地質工作無論是在學科建設，還是在軍事應用方面，均取得了長足的發(fā)展。

1.2 我國軍事地質發(fā)展

我國軍事地質的發(fā)展可分為3個時期，即古代萌芽期、形成期和發(fā)展期。

1.2.1 古代萌芽期

古代對于軍事地質的認識和理解，主要集中在兵器制造方面，另外在軍事工程保障和軍事作戰(zhàn)行動等方面，也有少量應用。

（1）兵器制造。在古代，制造刀、槍和盔甲等武器裝備所需的鋼、鐵等物質都來源于礦產資源，因此，我國古代兵器發(fā)展史也是一部軍事地質發(fā)展史，是人類科技發(fā)展積累的結果。我國冷兵器的發(fā)展經過了4個時期，即石兵器時期、青銅兵器時期、鐵兵器時期和火器與冷兵器并用時期［12］。因此，我國古代軍事地質發(fā)展史伴隨著冷兵器的發(fā)展也相應地經歷了4個時期。直至唐朝，人們發(fā)明了火藥，后期開始用于戰(zhàn)爭，軍事地質也隨之進入到火器與冷兵器并用時期［13］。從宋元時期開始，出現(xiàn)了管制火藥武器，提高了武器的殺傷力［14］。高殺傷力火藥武器的發(fā)明使人們在修筑城池過程中提高了對軍事地質的重視，對軍事地質的要求進一步提高，也標志著我國軍事地質進入了一個新的階段。

（2）軍事工程保障。我國將地質學知識應用于軍事工程保障也有著悠久的歷史。2000多年前修建的萬里長城，穿越了許多不同的地質單元，合理地采用了各種基礎形式和施工方法，選用合適的建筑材料以適應當?shù)氐墓こ痰刭|條件，其工程結構和地質屬性高度匹配，因此長城也成為當時一流的防御工事。公元前219年，秦始皇令監(jiān)御史祿主持開鑿靈渠，為其50萬大軍進軍嶺南解決糧草運輸?shù)碾y題。靈渠的開鑿充分考慮了巖溶地區(qū)地質條件，是中國歷史上為軍事目的而構筑的又一項偉大工程。

（3）軍事作戰(zhàn)行動。在古代，由于戰(zhàn)爭形態(tài)和作戰(zhàn)方式相對簡單，人們對軍事地質的認知更多是將軍事地質與地形關聯(lián)起來。雖然這個時期軍事地質學還未形成，但軍事學家已初步提出了軍事地質學的雛形，在一些兵書等軍事著作中，都闡述了軍事地質學思想。

我國最早的軍事地質學思想見于春秋時期的《軍志》，書中有：“失地之利，士卒迷惑，三軍困敗；饑飽勞逸，地利為寶”的論述。中國古代軍事地質學思想在《孫子兵法》中也有較多的體現(xiàn)，《孫子兵法》全書共13篇，其中《地形》《九地》《行軍》專門論述了地形地質與行軍作戰(zhàn)之間的關系［15］。《地形》篇指出“夫地形者，兵之助也”，“知敵之可擊，知吾卒之可以擊，而不知地形之不可擊”，“知此而用戰(zhàn)者必勝，不知此而用戰(zhàn)者必敗”。在這里，孫子明確指出，只有懂得地形地質并很好利用地形地質，才懂得用兵［16］。這個時期，人們在作戰(zhàn)中對于軍事地質的認識，多注重地形特點，并開始利用地圖來研究作戰(zhàn)。《管子·地圖篇》指出：“凡兵主者，必先審知地圖，圜轅之險，濫車之水，名山、通谷、經川、陵陸、丘阜之所在”，“地形之出入相錯者，盡藏之，然后可以行。軍襲邑，舉措知先后，不失地利，此地圖之常也”［17］，這也論述了地形及地圖在指揮作戰(zhàn)中的重要作用。清朝初期施永圖編寫的《武備地利》四卷，實為一部帶有理論性的中國地質學著作。

綜上所述，在軍事地質發(fā)展的萌芽時期，大量有關軍事活動中如何利用地形地質的論述出現(xiàn)在軍事著作中。雖然沒有形成軍事地質學系統(tǒng)的知識體系，然而這些在軍事上應用地形地質積累的經驗和豐富的資料卻為近代軍事地質學的形成奠定了基礎。

1.2.2 形成期

我國軍事地質學作為一門獨立的學科，形成于20世紀初。這個時期，戰(zhàn)爭形態(tài)和規(guī)模發(fā)生了重大變化。20世紀上半葉，西方資本主義列強之間為掠奪殖民地和重新瓜分世界發(fā)動了2次世界大戰(zhàn)，戰(zhàn)爭實踐擴展了人們認識地質的視角，加速了軍事地質學的發(fā)展，同時，這對我國軍事地質學的研究起到了重大的推動作用。這一時期，我國軍事地質研究主要集中在各種軍事工程中有關地質服務保障等問題上，并與實際軍事應用緊密結合。

1931—1945年抗日戰(zhàn)爭期間，我國軍民利用地質學知識，在華北平原構筑了大量的地下通道，形成了房連房、街連街、村連村的地道網，使無險可守的冀中平原成為阻擊日本侵略軍的重要地段［18］。1949年建國以后，我國軍事地質學得到新的發(fā)展，如1950—1953年抗美援朝期間，我參戰(zhàn)部隊在上甘嶺597.9高地修筑了11條坑道和30多個簡易防炮洞。美軍在3.7 km2的陣地上傾瀉炮彈190余萬發(fā)，陣地山頭被削低2 m，成了一片焦土，但未對我方坑道工事造成有效破壞。經過艱苦卓絕的坑道斗爭，我軍最終奪取了戰(zhàn)役勝利，其關鍵在于，我軍充分利用了上甘嶺地區(qū)灰?guī)r地層堅硬抗打擊、有裂隙能通風、巖溶區(qū)有地下水、有天然溶洞易開挖等地質特性。

1937年，我國學者陳繼承和朱熙人等出版了《軍事地質學》專著［19］；1953年起，在各軍兵種中相繼配備了專職地質技術人員，為部隊作戰(zhàn)和軍事工程構筑服務；在軍事工程院校，地質學作為有關專業(yè)的必修課已列入教學計劃；1954年，中國人民解放軍軍事工程學院出版了王仁權等編譯的《軍事工程地質學》［20］，此后軍事工程地質學也成為中國人民解放軍工程技術院校的課程之一；1986年中國人民解放軍工程兵工程學院出版了蔡仲業(yè)、傅家豪等學者的《陣地工程地質學》［21］；1993年傅家豪在《陣地工程地質學》的基礎上對教材進行了改編，出版了《軍事工程地質學》［22］。在出版的中國大百科全書軍事卷中，軍事地質學已列為條目之一。該時期更加注重相關書籍的出版以及對軍事地質人員的培養(yǎng)，有效促進了我國軍事地質的發(fā)展。

1.2.3 發(fā)展期

2000年以后，隨著計算機、衛(wèi)星遙感及信息技術的發(fā)展和現(xiàn)代戰(zhàn)爭形態(tài)的變化，軍事地質學也在軍事變革的引導下拓展了新的研究領域。這一時期，軍事地質學在中國軍界和地質學界得到重視，國內學者在軍事地質保障應用、技術標準研編、專著出版發(fā)行、“軍民融合”聯(lián)合攻關以及學科建設等方面開展了大量研究。

（1）軍事地質保障應用。2001年，龍凡等［23］利用衛(wèi)星遙感技術對某地區(qū)的軍事地質環(huán)境開展了深入研究，提出了服務于戰(zhàn)場建設和野戰(zhàn)給水保障的技術方法，并應用于軍事工程保障中，取得了良好的應用效果；2008年，于德浩等［24］利用國產衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)對某地域的軍事地質環(huán)境開展了系統(tǒng)性調查與研究，提出了軍事地質應用模型的概念，有效解決了該地區(qū)軍事地質資料匱乏和軍事工程保障中的地質問題；2013年，龍凡等［25］利用地下地質結構和地球物理場反演技術，對地下目標偵察、遂行工程保障和水下探潛開展了深入研究；2015年馬秋禾等［26］在軍事地質制圖技術研究和平臺研發(fā)等方面也取得了可喜成果。以上研究成果有效促進了軍事地質在戰(zhàn)場建設和軍事行動保障等方面的應用。

（2）技術標準研編。2012年，于德浩等［27］編寫了《東北地區(qū)國土資源遙感調查工作方法指南》，解決了在地質調查領域軍民技術方法不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)難共享和成果難轉化等問題，有效促進了軍事地質學向標準化、正規(guī)化方向發(fā)展；2012年，龍凡等［28］還編寫了《國防工程地質遙感調查技術規(guī)范》，標志著我軍軍事地質類標準正式開始推廣試用；2014年，于德浩等［29］根據(jù)地質要素與軍事活動之間的關系建立了數(shù)學映射模型，提出了新式“指數(shù)型”軍事地質圖概念，并建立了軍事地質圖的分類分級體系，編寫了《軍事地質制圖技術要求》，初步實現(xiàn)了地質圖從生硬難懂的專業(yè)地質語言向簡單易懂的數(shù)字代碼的轉變，為我軍軍事地質調查和測量工作提供了標準化依據(jù)。

（3）專著出版發(fā)行。2002年，劉建永［30］針對當前作戰(zhàn)與訓練對戰(zhàn)場環(huán)境信息運用的需求，編寫了《戰(zhàn)場環(huán)境信息學》，對戰(zhàn)場地質信息的獲取與處理方法以及地質因素對作戰(zhàn)的影響進行了初步探討；2007年，夏志成等［31］在梳理、吸納我軍20多a來軍事地質科研成果的基礎上，出版了《陣地工程概論》專著；2007年，李獻［32］在分析戰(zhàn)場環(huán)境要素、作戰(zhàn)空間和戰(zhàn)場環(huán)境研究方法的基礎上，從區(qū)域地形、地質、交通條件、海底地形與水道、岸灘坡度和海洋水文等多方面構建了某地區(qū)逼真的三維虛擬環(huán)境，并應用于作戰(zhàn)訓練模擬系統(tǒng)，取得了很好的效果，并出版了《戰(zhàn)場環(huán)境研究》。這些專著的出版發(fā)行加速了軍事地質技術人員的培養(yǎng)，為軍事地質學的快速發(fā)展起到了重要的作用。

（4）“軍民融合”聯(lián)合攻關。2011年，原沈陽軍區(qū)和中國地質調查局共同簽訂了《某地區(qū)地質調查長期合作協(xié)議》，拉開了“軍民融合”開展軍事地質研究的序幕；2013年，原蘭州軍區(qū)與中國地質調查局簽訂了《某地區(qū)地質調查工作備忘錄》，有效推進了軍事遙感地質學與軍事需求上的對接；2015年，沈陽工程科研設計所聯(lián)合解放軍理工大學、中國國土資源航空物探遙感中心、河北省地質礦產開發(fā)局、吉林大學、中國地質大學、黑龍江地質調查總院和沈陽地質調查中心等軍民單位的50余名專家和技術骨干，對某示范區(qū)6 000 km2的地質環(huán)境開展了“軍民聯(lián)合”勘察工作，形成了具有指導作用的《軍民地質調查野外工作紀要和方法指南》，統(tǒng)一了軍民野外地質調查和勘測的技術方法；2015年，武警黃金部隊還開展了軍事地質調查測量試點工作，到2016年初，其職能發(fā)生了重大調整，由為國尋寶開始向軍事地質服務轉變［10］；2016年，軍委聯(lián)合參謀部某局和國土資源部中國地質調查局簽署了《地質調查戰(zhàn)略合作協(xié)議》，有效推進了軍事地質學的快速發(fā)展。

（5）學科建設。2012年，龍凡等［33］通過10余a來對軍事地質學的深入研究，將現(xiàn)代軍事學、地質學與遙感學相結合，探索性地提出了“軍事遙感地質學”這一新分支學科概念，初步搭建了軍事遙感地質學的技術體系，開創(chuàng)了“軍事遙感地質學”的先河。

2 軍事遙感地質學概論

2.1 學科內涵

軍事遙感地質學是將地質學和遙感學原理、工程地質、水文地質和環(huán)境地質知識及遙感技術應用于軍事領域的一門邊緣學科，也是研究軍事、地質和遙感關系的交叉學科，其理論基礎建立在物理學電磁輻射與地質體相互作用的機理上。

其目的和意義在于，充分發(fā)揮遙感的技術優(yōu)勢，為進一步拓展地質應用領域，發(fā)展和完善認知軍事地質環(huán)境的理論和方法，建全戰(zhàn)場環(huán)境要素，提升國防軍事保障能力和作戰(zhàn)決策指揮能力提供強有力的技術支持［34］。

作為一門地質學、遙感學和軍事科學交叉結合的應用學科，其基本內涵是運用地質學和遙感學理論、方法與技術解決各種軍事和國防建設問題［35－36］。

2.2 學科外延

軍事遙感地質學的學科外延包括：

（1）具有軍事應用背景的地質學理論、遙感學和地質學方法與技術的研究；

（2）軍事地質儀器、設備的研究與開發(fā)；

（3）軍事地質工程防護技術研究；

（4）各種軍事地質學的實踐活動。

軍事遙感地質學屬于軍民兩用技術，對民用技術加以改進即可解決軍事地質工程方面的應用。因此，軍民兩用的地質學和遙感學理論、方法與技術是軍事遙感地質學的主要部分。但是，軍事遙感地質學重在軍事應用，其研究的重點是解決軍事應用問題的軍事遙感地質學的理論、方法與技術［35－36］。

2.3 研究對象

一般來說，并不是所有的地質體或地質現(xiàn)象都對軍事活動有影響。軍事遙感地質學的研究對象是與軍事活動密切相關的地球表層、淺部地質體及地質現(xiàn)象。雖然與傳統(tǒng)遙感地質學的研究對象相似，但卻有明顯的不同，即具有鮮明的軍事特性。

2.4 研究方法

軍事遙感地質學的研究方法無異于遙感地質學研究方法，主要有理論和實驗2種方法。作為地質學分支的軍事遙感地質學，同樣也是一門觀測科學，其研究過程是：軍事地質信息獲?。〝?shù)據(jù)采集）—信息傳輸—數(shù)據(jù)處理—遙感判讀、解譯與定量分析（包括各種模型實驗和定量分析等）—解決軍事工程保障、作戰(zhàn)行動和戰(zhàn)場建設中的地質問題。

過去的戰(zhàn)場建設缺乏對地質條件的充分論證和科學判斷，難以實現(xiàn)從“概略”到“具體”，從“表面”到“內部”，從“定性”到“定量”的轉變，以致造成很多工事因汛期內部積水無法使用，有些工事因冬季凍裂遭到損毀，有些工事因構筑在黏土和流沙層上造成工事坍塌變形，嚴重影響了部隊的戰(zhàn)備、執(zhí)勤和處置突發(fā)事件的能力。

因此，軍事遙感地質學的研究方法是基于遙感宏觀、真實、快速、準確等技術優(yōu)勢，使戰(zhàn)場環(huán)境研究從定性走向定量，使精確打擊走向致命打擊，讓指戰(zhàn)員有了“準星”和“標尺”，更具備前瞻性和創(chuàng)造性。在首長機關層次，可為戰(zhàn)略分析研究、部隊戰(zhàn)備訓練以及軍隊執(zhí)行反恐維穩(wěn)、地質災害評估與救援等多樣化軍事行動決策快速、及時地提供信息支撐；在一線作戰(zhàn)部隊層面，可為作戰(zhàn)陣地選擇、野戰(zhàn)給水保障、軍事工程選址構筑、后勤保障基地建設、武器裝備運行和地（水）下目標偵察與打擊效能預判等提供直接、準確的多尺度數(shù)據(jù)信息，從而為作戰(zhàn)能力的體系融合與聯(lián)動發(fā)揮產生積極效應，可以說，它是戰(zhàn)場建設的“度量衡”和“實驗室”。

2.5 研究任務

隨著科學技術的發(fā)展，軍事與地質的關系愈來愈密切。為適應國防現(xiàn)代化建設的需要，盡快縮短我軍與外軍在軍事地質領域的差距，軍事遙感地質學的研究任務，應從學科和應用2個層次來考慮。

2.5.1 學科層次

該層次研究任務［35－37］應包括：

（1）軍事遙感地質理論和方法技術研究；

（2）軍事遙感地質儀器、設備和設施的研發(fā)；

（3）軍事遙感地質學中的數(shù)據(jù)處理方法和技術研究；

（4）軍事遙感地質調查技術標準研究和制定；

（5）重大軍事地質問題研究。

2.5.2 應用層次

軍事遙感地質學研究任務按應用層次可分為戰(zhàn)略級、戰(zhàn)役級和戰(zhàn)術級研究任務。

2.5.2.1 戰(zhàn)略級研究任務

軍事遙感地質學戰(zhàn)略級研究任務可按世界、國家和戰(zhàn)區(qū)3個層次來劃分。

（1）世界范圍。世界范圍軍事遙感地質學研究任務主要利用衛(wèi)星遙感技術從宏觀、綜合的角度調查與研究全球地質環(huán)境同大國戰(zhàn)略之間關系。

其研究任務主要包括：全球地質環(huán)境特點及其對現(xiàn)代戰(zhàn)爭影響的研究；全球戰(zhàn)略礦產資源分布與國家利益的關系及其在國際戰(zhàn)略格局中的地位、作用研究；由地質環(huán)境改變引發(fā)的各國領土和邊界爭端同國家政治和軍事沖突問題的研究（如國土安全、島嶼和岸線變遷等）；全球地質災害分布、評估及其對戰(zhàn)略防護和軍事利用影響程度分析；世界地質環(huán)境對國家發(fā)展戰(zhàn)略和軍事戰(zhàn)略影響的研究；國際戰(zhàn)略環(huán)境和形勢演變的地質因素分析；各國地質環(huán)境特點及其對軍事活動影響的研究；全球地質環(huán)境與大國戰(zhàn)略關系的研究；基于地質背景的首腦防護工程調查與研究等。

（2）國家范圍。國家范圍軍事遙感地質學研究任務主要是利用衛(wèi)星遙感技術從宏觀、綜合的角度調查與研究各國之間的戰(zhàn)爭或軍事活動與各國家地質環(huán)境的關系，涉及國防戰(zhàn)略、軍事戰(zhàn)略和地緣政治。

其研究任務主要包括：國家軍事地質分布現(xiàn)狀及演變規(guī)律對國防戰(zhàn)略和軍事戰(zhàn)略影響的分析；國家戰(zhàn)略礦產資源儲備及其應用與戰(zhàn)爭的潛力評估；國家地質環(huán)境特點對戰(zhàn)略規(guī)劃、軍事部署和軍事行動影響的分析；國家地質災害分布及特點對重要國防戰(zhàn)略工程的影響分析及防護措施研究；重要戰(zhàn)略工程建設地質條件評估等。

（3）戰(zhàn)區(qū)范圍。戰(zhàn)區(qū)范圍軍事遙感地質學研究任務主要是利用衛(wèi)星遙感技術從宏觀、綜合的角度調查與研究戰(zhàn)區(qū)軍事活動與其地質環(huán)境的關系，重點調查研究與戰(zhàn)區(qū)建設等軍事活動有直接關系和有重要影響的、并在戰(zhàn)時能為敵對雙方運用的地質條件，涉及戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)、戰(zhàn)區(qū)建設及國家軍事戰(zhàn)略等諸多領域。

其主要研究任務包括：戰(zhàn)區(qū)內地質條件及其應用于戰(zhàn)爭的潛力分析；戰(zhàn)區(qū)地質環(huán)境的總體概貌和基本特征分析；戰(zhàn)區(qū)軍事地質要素對組織實施戰(zhàn)略戰(zhàn)役行動影響的評估；戰(zhàn)區(qū)軍事基地建設、戰(zhàn)備工程設施分布的地質環(huán)境特點分析；戰(zhàn)區(qū)軍事地質環(huán)境對戰(zhàn)略決策的有利和不利條件分析；戰(zhàn)區(qū)地質災害潛在區(qū)評估，防護手段及可利用程度分析等。

2.5.2.2 戰(zhàn)役級研究任務

軍事遙感地質學戰(zhàn)役級研究任務以遂行戰(zhàn)役行動為目的，其任務是利用衛(wèi)星遙感技術從宏觀、綜合角度揭示區(qū)域地質環(huán)境對戰(zhàn)役的影響，并在戰(zhàn)役活動中認知、利用和改造地質條件，了解、掌握其規(guī)律，為戰(zhàn)役軍團正確進行戰(zhàn)役準備和指導戰(zhàn)役實施提供科學依據(jù)。

研究任務包括：戰(zhàn)役軍團既定戰(zhàn)役戰(zhàn)場的方向和位置所處地質環(huán)境遙感調查與研究；戰(zhàn)役戰(zhàn)場內重要目標的分布及地質背景遙感調查；戰(zhàn)役正面、戰(zhàn)役縱深和戰(zhàn)役規(guī)模與區(qū)域地質環(huán)境特征分析；區(qū)域地質環(huán)境對戰(zhàn)役目標、戰(zhàn)役方向以及戰(zhàn)場選擇的利弊分析；區(qū)域地質環(huán)境對戰(zhàn)役戰(zhàn)場建設、戰(zhàn)役部署、戰(zhàn)役作戰(zhàn)行動和戰(zhàn)役保障的影響程度分析；特定戰(zhàn)役行動與區(qū)域地質環(huán)境的關系評價；區(qū)域礦產資源分布、可利用程度及應用于戰(zhàn)爭的潛力分析；地質災害潛在區(qū)遙感評價、防護手段及其可利用程度分析等。

2.5.2.3 戰(zhàn)術級研究任務

軍事遙感地質學戰(zhàn)術級研究任務是利用衛(wèi)星遙感技術調查與研究實施戰(zhàn)斗中的地質實體及地質現(xiàn)象，更側重地質實體、地質現(xiàn)象的戰(zhàn)術意義和利用價值。

其研究任務主要包括：戰(zhàn)術地域軍事遙感地質類型、特點及對戰(zhàn)術行動影響的分析；戰(zhàn)術地域地質災害遙感調查、防護措施及可利用程度分析；遂行保障地域遙感地質條件評價（如急造軍路、開辟軍用渡場和開設野戰(zhàn)給水站等）；基于地質背景的重點地區(qū)地下軍事工程遙感偵察；工程保障中施工材料來源遙感調查及可利用程度分析；戰(zhàn)場地質條件對軍事工事防護效能評估等。

3 我國軍事遙感地質學現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

目前，我國軍事遙感地質學處于發(fā)展期，研究模式正在以自由研究為驅動的模式逐步向以需求為牽引的模式轉變，研究焦點更側重于基礎理論研究、技術標準編制和軍事應用拓展等方面，其服務對象也拓展到陸、海、空和火箭軍等不同軍兵種。這一階段的軍事遙感地質學研究的最大特點是“軍民融合”聯(lián)合攻關，軍轉民、民參軍趨于常態(tài)化。未來軍事遙感地質學發(fā)展趨勢大致有以下4個方面：

（1）大數(shù)據(jù)和云計算等高新技術支持下的軍事遙感地質學；

（2）空間拓展的軍事遙感地質學；

（3）由國內局部保障工作轉向全球全域全維保障工作的軍事遙感地質學；

（4）以“軍民融合”聯(lián)合攻關為工作常態(tài)的軍事遙感地質學。

4 建議與設想

針對目前我國在軍事地質理論研究、學科建設和高新技術軍事應用等方面與國外的差距，建議國家及軍隊相關部門加大資金投入力度，以專項基金、課題項目等方式開展軍事遙感地質學的相關研究，組織編寫軍事遙感地質學方面的專題報告，出版著作，定期或不定期召開全國性的專題研討會，時機成熟時編輯出版軍事遙感地質學方面的學術刊物。同時，利用國際反恐合作，開展軍事遙感地質監(jiān)測各種危及國家安全活動的國際合作研究。在大專院校舉辦專題講座，普及軍事遙感地質知識，并在相關重點院校開設軍事遙感地質學專業(yè)，培養(yǎng)軍事遙感地質學專業(yè)的高材生。

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Development and prospects ofmodern m ilitary remote sensing geology

YU Dehao1，2，LONG Fan1，YANG Qinglei1，2，WANG Kang1，2，3，WANG Li1，YANG Tong1
（1.The Second Engineering Research Institute，Shenyang 110162，China；2.Key Laboratory of Airborne Geophysics and Remote Sensing Geology，Ministry of Land and Resources，Beijing 100083，China；3.College of Geo－Exploration Science and Technology，Jilin University，Changchun 130026，China）

In order to further expand the research and application field of geology，and promote the development of geology and modern military science and technology，the study summarized the history ofmilitary geology，and put forward the subject concept of Military Remote Sensing Geology based on the characteristics of the modern high-tech war.In additon，the connotation and denotation of Military Remote Sensing Geology was preliminarily defined.Themethods and tasks of this subjectwere discussed，and some suggestions and assumptions for the future construction of this subjectwere put forward.

military remote sensing；geology；subject construction

P642；TP79

A

2095－8706（2017）03－0074－09

（責任編輯：劉丹，常艷）

10.19388／j.zgdzdc.2017.03.12

于德浩，龍凡，楊清雷，等.現(xiàn)代軍事遙感地質學發(fā)展及其展望［J］.中國地質調查，2017，4（3）：74－82.

2017－03－14；

2017－04－24。

中國地質調查局“全國邊海防地區(qū)基礎地質遙感調查（編號：DD20160076）”、國土資源部航空地球物理與遙感地質重點實驗室“航遙青年創(chuàng)新基金（編號：2016YFL14、2013YFL12）”和國家“863”計劃“缺水地區(qū)地下水勘查與污染控制技術（編號：2012AA062601）”項目聯(lián)合資助。

于德浩（1981—），男，博士后，高級工程師，主要從事遙感地質、工程選址和遙感技術等研究工作。Email：gsrs＿fish＠163.com。