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美军气象卫星的应用与管理

第40卷第5期航天返回与遥感2019年10月SPACECRAFT RECOVERY & REMOTE SENSING15收稿日期:2019-05-15 美军气象卫星的应用与管理刘韬1王丹2武珺1(1 北京空间科技信息研究所,北京 100094)(2 北京空间飞行器总体设计部,北京 100094)摘要军事活动都是以一定时空条件为前提的,现代战争军队机动灵敏,战况变化急剧,战场的自然地理条件,特别是气象条件对作战的各个方面都会产生不同程度的影响和制约。

军用气象卫星是为军事需要提供气象资料的卫星,它可提供全球范围的战略地区和战场上的气象资料,具有保密性强和图像分辨率高的特点。

大多数国家和地区的气象卫星都是军民两用的,只有美国专门制造了军用气象卫星。

为了全面把握美国军用气象卫星的管理机构、作战流程和数据应用情况,文章基于美军气象水文作战条令、作战手册等文献,系统研究了美国军用气象卫星作战应用,包括美国“国防气象卫星计划”卫星的运管机构、作战指挥控制流程,分析研究了美国“国防气象卫星计划”卫星主要载荷的观测要素及作战应用领域,梳理了军用气象卫星相关作战应用装备的发展。

最后,在卫星系统发展、作战应用等方面给出了几点启示。

关键词卫星应用指挥与控制联合作战气象卫星中图分类号: V211文献标志码: A 文章编号: 1009-8518(2019)05-0015-12引用格式:刘韬, 王丹, 武珺. 美军气象卫星的应用与管理[J]. 航天返回与遥感, 2019, 40(5): 15-26.LIU Tao, WANG Dan, WU Jun. Research on Application and Management of US Military Meteorological Satellite[J].Spacecraft Recovery & Remote Sensing, 2019, 40(5): 15-26. [DOI: 10.3969/j.issn.1009-8518.2019.05.002] Research on Application and Management of US MilitaryMeteorological SatelliteLIU Tao1 WANG Dan2WU Jun1(1 Beijing Institute of Space Science and Technology Information, Beijing 100094, China)(2 Beijing Institute of Spacecraft System Engineering, Beijing 100094, China)Abstract Military activities are premised on certain space-time conditions. Modern warfare forces areagile. The battle situation changes rapidly. The physical and geographical conditions of the battlefield, especially the meteorological conditions, will have different degrees of influence and restriction on all aspects of warfare. Military meteorological satellites are satellites that provide meteorological data for military needs. It can provide global strategic areas and battlefield meteorological data with strong confidentiality and high image resolution. Most countries and regions have meteorological satellites both for military and civilian, only the military meteorological satellites specially manufactured by the United States.In order to fully grasp the management organization, operational process and data application of US military meteorological satellites, this paper systematically studies the operational application of US military meteorological satellites based on the US military meteorological and oceanography operational regulations, operational manuals and other documents.This paper includes satellite operation organization of US National Defense Meteorological Satellite Program satellite, the command and control process in operation, the main application fields of US National16航天返回与遥感2019年第40卷Defense Meteorological Satellite Program satellite and the tactical equipment of US military meteorological satellite. Finally, some enlightenments are put forward in aspects of satellite system development and operational application.Keywords satellite applications; command and control; joint operations; meteorological satellites0引言军用气象卫星是现代战争中的重要装备,在战场气象水文信息保障方面具有重要作用。

美国是唯一发展了纯军用气象卫星的国家,代表该领域最高水平,同时美国重视军用气象卫星战术应用[1-5]。

我国相关研究人员主要对美国气象卫星的军事应用领域和典型战例做了简要介绍,但没有详细研究美国军用气象卫星的观测要素和相应的应用领域,没有对美国气象卫星支持作战的相关管理机构、指挥控制流程和数据应用流程进行分析[6-7]。

本文将较为全面地把握美国军用气象卫星的观测要素和军事应用,把握指控和卫星数据应用流程,介绍相关战术应用终端发展,为我国气象卫星系统建设和应用发展提供参考。

1美国军用气象卫星系统应用国防气象卫星计划(defense meteorological satellite program,DMSP)卫星是美国现役的军用极轨气象卫星,也是现役唯一的纯军用气象卫星系列。

DMSP卫星为美国空军气象局(air force weather agency,AFWA,现改组为557气象联队)[8]、海军舰队数值气象水文中心(fleet numerical meteorology and oceanography center,FNMOC)等业务局提供全球环境信息,还能够为遍及全球的国防部陆基、海基DMSP 卫星终端提供直接、实时的区域环境信息。

DMSP卫星的日常运行由位于马里兰州的华盛顿特区的郊外休特兰国家海洋和大气管理局(national oceanic and atmospheric administration,NOAA)卫星运控中心(satellite operations control center,SOCC)运管[9],位于施里弗空军基地的环境卫星运行控制中心是SOCC的备份控制中心,该中心安装的设备与SOCC相同,并互相同步。

DMSP卫星的管控和用户情况如图1所示。

图1 DMSP卫星运控机构和用户Fig.1 DMSP satellite operational organizations and users1.1军用气象卫星作战应用流程美国环境卫星指挥控制流程如图2所示。

联合作战中,为了获取正确、及时的气象水文信息进行作战决策,联合部队司令(joint force commander,JFC)任命联合气象水文官(joint meteorological and第5期刘韬等: 美军气象卫星的应用与管理 17oceanographic officer,JMO),JMO隶属JFC参谋部,具体职责是向JFC建议是否请求或建立联合气象水文协作组织(joint meteorological and oceanographic coordination organization,JMCO)。

JMO通过作战命令向JMCO和联合气象水文协作单元(joint meteorological and oceanographic coordination cell,JMCC)下达总指示。

JMCO负责协调所有气象水文作战保障界的行动。

气象水文作战支持界(metoc operations support community,MOSC)包括空军气象局和海军数值气象水文中心等业务局[10-11]。

图2 环境卫星作战指挥控制流程Fig.2 Operational command and control flow of environmental satelliteJMCC是气象水文作战支持的基石。

JMCC通过后方支援方式,为所有联合部队和联合作战区域(joint operations area,JOA)的子机构提供保障。

JMCC是JOA中集成所有气象水文数据的中枢,并协调保障JMO的需求,制作联合作战区域预报和其他保障联合部队和联合参谋部的气象水文产品。

JMCC为联合部队司令的作战区域同步、集成所有气象水文信息。

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