第一篇:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)課程論文
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)課程論文
——信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的特征簡(jiǎn)介
姓名: 學(xué)號(hào):院系:專業(yè):
摘要:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)以信息化為其基本特征,以信息能釋放為主要釋放方式,以“三大系統(tǒng)”為主要作戰(zhàn)目標(biāo),以確制導(dǎo)武器等信息化彈藥和信息化作戰(zhàn)平臺(tái)為信息化武器,與機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)有著明顯的不同。
關(guān)鍵詞:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)特征兵器三大系統(tǒng)機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)
前言:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)作為—種新型的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)已經(jīng)登上了戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái),其基本特征就是信息化.如同江澤民指出的那樣:“人類戰(zhàn)爭(zhēng)在經(jīng)過徒手作戰(zhàn)、冷兵器戰(zhàn)爭(zhēng)、熱兵器戰(zhàn)爭(zhēng)、機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)幾個(gè)階段之后,正在進(jìn)人信息化戰(zhàn)爭(zhēng)階段”,“信息化可能成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的基本特征“。因此研究信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的特征以便在未來戰(zhàn)爭(zhēng)中把握先機(jī)很有必要。
一、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的基本特征
信息能成為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)場(chǎng)能量釋放的主要方式:戰(zhàn)爭(zhēng)是力量的競(jìng)賽,這種力量的競(jìng)賽不僅表現(xiàn)在武器裝備的質(zhì)量水平和數(shù)量水平的較量上,更主要的是還表現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)能量釋放方式的較量上。機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)場(chǎng)釋放的主要是機(jī)械能.即機(jī)械運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能和勢(shì)能。機(jī)械能增加了機(jī)械化戰(zhàn)場(chǎng)的機(jī)動(dòng)速度、戰(zhàn)場(chǎng)打擊的精度和戰(zhàn)場(chǎng)防護(hù)的隱蔽度,使戰(zhàn)爭(zhēng)呈現(xiàn)出高度機(jī)械化特征。
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)作為機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的高級(jí)發(fā)展階段.其戰(zhàn)場(chǎng)能量釋放方式則不僅是機(jī)械能,更主要的是深刻體現(xiàn)人的智能活動(dòng)的信息能,即各種信息化武器裝備的戰(zhàn)場(chǎng)探測(cè)預(yù)警、情報(bào)偵察、精確制導(dǎo)、火力打擊、作戰(zhàn)指揮與控制、通信聯(lián)絡(luò)等能力。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,多國部隊(duì)參戰(zhàn)的大型主戰(zhàn)兵器只有1萬多件,而參戰(zhàn)的“附屬保障兵器——計(jì)算機(jī)卻達(dá)到4—5萬臺(tái)。參戰(zhàn)的“附屬保障兵器”超過主戰(zhàn)兵器的4.5倍。這充分表明,信息能的戰(zhàn)場(chǎng)釋放已經(jīng)成為戰(zhàn)爭(zhēng)制勝的重要因素。因此,有人把海灣戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利比作信息化兵器的“硅片武器”對(duì)機(jī)械化兵器的“鋼片武器”的勝利,其中就深刻反映出信息能在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中的重要制勝作用。
“三大系統(tǒng)”成為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的主要作戰(zhàn)目標(biāo):信息化戰(zhàn)爭(zhēng)作為一種新型戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),在戰(zhàn)場(chǎng)較量方式上,改變了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的那種陸海空單元戰(zhàn)場(chǎng)、單一軍兵種、單一作戰(zhàn)領(lǐng)域的單元式戰(zhàn)場(chǎng)較量方式,而是以信息化戰(zhàn)場(chǎng)為依托,以戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)知系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、戰(zhàn)場(chǎng)打擊系統(tǒng)(包括兵力、火力)、支援保障系統(tǒng)等五大分系統(tǒng)構(gòu)成的作戰(zhàn)體系間的整體較量。在這系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的整體較量中,其中的戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)知系統(tǒng)、戰(zhàn)場(chǎng)信息系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)等三大系統(tǒng),是構(gòu)成信息化戰(zhàn)場(chǎng)的“眼睛”、“耳朵”、“神經(jīng)”和“大腦”,主導(dǎo)和支配著戰(zhàn)場(chǎng)所有力量和打擊行動(dòng),作戰(zhàn)雙方都緊緊圍繞破壞、癱瘓敵人的“三大系統(tǒng)”和有效保護(hù)、屏蔽己方的“三大系統(tǒng)”而進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的整體較量。因此,對(duì)“三大系統(tǒng)”的攻防作戰(zhàn)已經(jīng)成為雙方戰(zhàn)場(chǎng)較量制勝的關(guān)鍵。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)和科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)的實(shí)踐告訴我們,把“三大系統(tǒng)”作為作戰(zhàn)目標(biāo)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)是至關(guān)重要的。這兩次戰(zhàn)爭(zhēng)有著一個(gè)共同的特點(diǎn),那就是多國部隊(duì)和北約部隊(duì)都沒有把伊軍和南聯(lián)盟的作戰(zhàn)部隊(duì)作為重要的打擊目標(biāo),而是突出對(duì)這兩個(gè)國家的“戰(zhàn)略指揮環(huán)”、“有機(jī)品必需環(huán)”、“基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)環(huán)”等構(gòu)成的戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)知系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和指揮控制系統(tǒng)等“三大系統(tǒng)”進(jìn)行重點(diǎn)
打擊而決定戰(zhàn)局的。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中多國部隊(duì)是在后期才進(jìn)行大規(guī)模的“人員殲滅戰(zhàn)”,即地面作戰(zhàn).而且是屬于鞏固和發(fā)展對(duì)“三大系統(tǒng)”打擊效果的一種保證性作戰(zhàn)。而科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)干脆就沒有進(jìn)行“人員殲滅戰(zhàn)”就達(dá)成了戰(zhàn)爭(zhēng)目的。這兩次發(fā)生在20世紀(jì)90年代大規(guī)模的信息化戰(zhàn)爭(zhēng),都是依靠信息戰(zhàn)對(duì)“三大系統(tǒng)”進(jìn)行重點(diǎn)打擊來決定戰(zhàn)局的;不僅從一定意義上反映出信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的基本規(guī)律,而且同時(shí)也深刻地反映了信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的本質(zhì)特征。
二、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)與機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)相比的主要特點(diǎn)
從近期發(fā)生的戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)踐看,特別是科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)、阿富汗戰(zhàn)和伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng),信息化戰(zhàn)爭(zhēng)正在以全新的面貌主導(dǎo)著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)舞臺(tái),以“信息化”為主旨的各種本質(zhì)特點(diǎn)日益顯現(xiàn),已經(jīng)與機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)有著質(zhì)的變化。歸納起來突出表現(xiàn)在五個(gè)方面:
一是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)在戰(zhàn)場(chǎng)較量方式上,改變了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的那種陸海空單元戰(zhàn)場(chǎng)、單一軍兵種、單一作戰(zhàn)領(lǐng)域的單元式戰(zhàn)場(chǎng)較量方式,而是以信息化戰(zhàn)場(chǎng)為依托,以戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)知系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、戰(zhàn)場(chǎng)打擊系統(tǒng)(包括兵力、火力)、支援保障系統(tǒng)等五大分系統(tǒng)構(gòu)成的作戰(zhàn)體系間的整體較量。
二是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)在作戰(zhàn)目標(biāo)上,改變了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)那種以兵力會(huì)戰(zhàn)、火力交戰(zhàn)為主的殲滅戰(zhàn)方式,殲滅敵人戰(zhàn)場(chǎng)有生力量和重兵集團(tuán),從而奪取戰(zhàn)場(chǎng)空間占領(lǐng)權(quán)和兵力數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)權(quán).而是以破壞、癱瘓敵方的戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)知系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)為主要作戰(zhàn)目標(biāo),著眼破壞敵方的信息化戰(zhàn)場(chǎng)支撐設(shè)施及運(yùn)作基礎(chǔ),削弱和癱瘓敵方信息戰(zhàn)能力,從而奪取戰(zhàn)場(chǎng)信息獲取、處理與利用的控制權(quán)。
三是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)在作戰(zhàn)目的上,改變了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)以分別奪取戰(zhàn)場(chǎng)制空權(quán)、制海權(quán)、制陸權(quán)的戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)爭(zhēng)奪方式,從而取得各個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)空間的兵力、火力數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)的作戰(zhàn)目的,而是以統(tǒng)一奪取制信息權(quán),以信息權(quán)影響、制約其他戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán),從而掌握戰(zhàn)場(chǎng)信息優(yōu)勢(shì),即掌控戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)感知的控制權(quán)、兵力火力的有效運(yùn)用權(quán)、戰(zhàn)場(chǎng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的通暢運(yùn)作權(quán)。
四是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)在作戰(zhàn)形式上,改變了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)以寬正面、大縱深的陣地攻防戰(zhàn)、立體攻防運(yùn)動(dòng)戰(zhàn)為主的作戰(zhàn)形式,以聯(lián)合作戰(zhàn)、信息戰(zhàn)為主要作戰(zhàn)形式,組織和運(yùn)作作戰(zhàn)行動(dòng)。
五是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)在基本作戰(zhàn)方式上,改變以往機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)那種在廣闊的戰(zhàn)線直接接觸,以合同戰(zhàn)役、戰(zhàn)斗進(jìn)行陣地攻防爭(zhēng)奪的作戰(zhàn)方式,而是以地空天一體化的信息攻擊、遠(yuǎn)程精確制導(dǎo)“點(diǎn)穴”打擊、大規(guī)模戰(zhàn)略空襲等構(gòu)成的非接觸作戰(zhàn)方式。信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的這些新型本質(zhì)特征,對(duì)機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)場(chǎng)較量方式、作戰(zhàn)目標(biāo)、作戰(zhàn)目的、作戰(zhàn)形式等方面的沖擊與挑戰(zhàn)是革命性的,充分反映了戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)在發(fā)生著深刻的質(zhì)變,標(biāo)志著戰(zhàn)爭(zhēng)已經(jīng)進(jìn)入信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的成熟階段。
二、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中的兵器
看一個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的基本特征,首先要看其主導(dǎo)戰(zhàn)場(chǎng)的武器裝備水平。武器裝備作為軍事科學(xué)技術(shù)的物化成果利主要標(biāo)志,反映著整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的基本作戰(zhàn)技術(shù)水平和科技含量。坦克、飛機(jī)、大炮之類的機(jī)械化兵器,代表著機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的主要作戰(zhàn)技術(shù)水平和科技含量,因而成為機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)場(chǎng)主導(dǎo)兵器。而信息化戰(zhàn)爭(zhēng)作為一種新型戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),反映其作戰(zhàn)技術(shù)水平和科技含量的必然是信息化兵器。
所謂信息化兵器主要由信息化化彈藥和信息化作戰(zhàn)平臺(tái)構(gòu)成。信息化彈藥主要指精確制導(dǎo)武器,信息化作戰(zhàn)平臺(tái)主要指利用信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)使作戰(zhàn)平臺(tái)的控制、制
導(dǎo)、打擊等功能,形成自動(dòng)化、精確化和一體化水平的各種武器裝備系統(tǒng)。主要包括太空中的各種偵察、預(yù)警、通信衛(wèi)星,空戰(zhàn)場(chǎng)上的第三代以上的戰(zhàn)斗機(jī)、各種預(yù)警機(jī)等,海戰(zhàn)場(chǎng)上的各種高技術(shù)戰(zhàn)艦等.地面戰(zhàn)場(chǎng)上各種具有高技術(shù)水平的坦克、裝甲戰(zhàn)車等,它們都是信息化作戰(zhàn)平臺(tái)。從信息化戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)踐情況看,信息化兵器已經(jīng)成為信息化戰(zhàn)場(chǎng)的“主力軍”,在戰(zhàn)場(chǎng)上發(fā)揮著機(jī)械化兵器不能替代的主導(dǎo)作用。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,多國部隊(duì)信息化作戰(zhàn)平臺(tái)是戰(zhàn)場(chǎng)上的主導(dǎo)打擊力量,信息化彈藥也起了主導(dǎo)作用。信息化彈藥在其總彈藥量中雖然只占7%—8%,但卻摧毀了80%—90%的戰(zhàn)略戰(zhàn)役目標(biāo)。科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中,信息化彈藥在總彈藥量中的比例達(dá)到98%.機(jī)械化彈藥只占2%。可以看出,信息化兵器主導(dǎo)著戰(zhàn)場(chǎng)打擊,成為決定戰(zhàn)場(chǎng)效能的重要力量。
參考文獻(xiàn):
王輝《信息化戰(zhàn)爭(zhēng)基礎(chǔ)知識(shí)思考與解讀》軍事科學(xué)出版社
第二篇:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)論文(推薦)
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
摘要:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是信息時(shí)代的產(chǎn)物,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到信息社會(huì)以后的必然產(chǎn)物.農(nóng)業(yè)時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng),有信息但談不上信息技術(shù),信息的傳遞靠自然信道和人體信道,軍隊(duì)的指揮靠旗,鼓,鑼,角和人的傳信.工業(yè)時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng),出現(xiàn)了電報(bào),電話,雷達(dá)等信息技術(shù),可以用電磁波傳遞信息,為大空間,遠(yuǎn)距離作戰(zhàn)開辟了道路.但這是機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng),并不是信息化戰(zhàn)爭(zhēng).當(dāng)戰(zhàn)爭(zhēng)中使用導(dǎo)彈這種信息化武器時(shí), 信息化戰(zhàn)爭(zhēng)就萌芽了;當(dāng)導(dǎo)彈戰(zhàn)與電子戰(zhàn)結(jié)合運(yùn)用的時(shí)候, 信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的威力已震懾世界軍事領(lǐng)域;當(dāng)戰(zhàn)場(chǎng)信息基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)完成, 關(guān)鍵詞:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)
一體化
前言
進(jìn)入21世紀(jì),高技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用,推動(dòng)了武器裝備的發(fā)展和作戰(zhàn)方式的演變,促進(jìn)了軍事理論的創(chuàng)新和編制體制的變革,由此引發(fā)新的軍事革命.在世界新軍事變革浪潮催動(dòng)下, 信息化戰(zhàn)爭(zhēng)作為一種新的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)開始登上人類戰(zhàn)爭(zhēng)的舞臺(tái).信息化戰(zhàn)爭(zhēng)最終將取代機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng),成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的基本形態(tài).。
一、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的概念。信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是一種戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),是指在信息時(shí)代核威懾條件下,交戰(zhàn)雙方以信息化軍隊(duì)為主要作戰(zhàn)力量,在陸、海、空、天、電等全維空間展開的多軍兵種一體化的戰(zhàn)爭(zhēng)。
發(fā)生在信息時(shí)代,以信息為基礎(chǔ)并以信息化武器裝備為主要戰(zhàn)爭(zhēng)工具和作戰(zhàn)手段,以系統(tǒng)集成和信息控制為主導(dǎo),在全維空間內(nèi)通過精確打擊、實(shí)時(shí)監(jiān)控、信息攻防等方式進(jìn)行的癱瘓和震懾作戰(zhàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)形勢(shì)。
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)可從以下幾個(gè)方面來理解:
(1)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是信息時(shí)代的產(chǎn)物,是信息時(shí)代經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、生產(chǎn)力水平和生產(chǎn)方式在戰(zhàn)爭(zhēng)領(lǐng)域的客觀反映。
(2)戰(zhàn)爭(zhēng)工具決定戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),有什么樣的戰(zhàn)爭(zhēng)工具,就會(huì)有什么樣的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),這是戰(zhàn)爭(zhēng)歷史發(fā)展規(guī)律所決定的。信息時(shí)代戰(zhàn)爭(zhēng)工具的信息化、智能化和綜合化,信息武器裝備體系的形成,必然導(dǎo)致信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的出現(xiàn)。
(3)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)首選的并直接打擊的目標(biāo)是信息獲取、信息控制和信息處理系統(tǒng)及其基礎(chǔ)設(shè)施,剝奪敵方信息控制權(quán)、使用權(quán)和對(duì)己方信息系統(tǒng)的威脅,同時(shí)建立己方的信息優(yōu)勢(shì),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)己方意志。
(4)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的核心資源是信息和知識(shí)。因此,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是以信息和知識(shí)為力量的戰(zhàn)爭(zhēng)。在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,掌握信息和知識(shí)的高素質(zhì)的人是戰(zhàn)爭(zhēng)勝負(fù)的決定因素。
二、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的產(chǎn)生與形成
戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)是指由主戰(zhàn)兵器,軍隊(duì)編成,作戰(zhàn)思想,作戰(zhàn)方式等戰(zhàn)爭(zhēng)諸要素構(gòu)成的戰(zhàn)爭(zhēng)整體.其中,主戰(zhàn)兵器,軍隊(duì)編成,作戰(zhàn)思想,作戰(zhàn)方式等戰(zhàn)爭(zhēng)諸要素的變化決定了不同戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的特性.主戰(zhàn)兵器決定著軍隊(duì)的編成,作戰(zhàn)思想和作戰(zhàn)方式的變化,并由此產(chǎn)生了不盡相同的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài).主戰(zhàn)兵器是戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)最顯著和最重要的標(biāo)志.按照這個(gè)定義,我們認(rèn)為,可分為四種戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),即冷兵器戰(zhàn)爭(zhēng),熱兵器戰(zhàn)爭(zhēng),機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng), 信息化戰(zhàn)爭(zhēng).縱觀人類社會(huì)至今出現(xiàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)可以看出,戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)隨著人類社會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展,其嬗變的速度越來越快,生成周期越來越短.三、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的基本特征。
戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)代特征決定于戰(zhàn)爭(zhēng)存在和發(fā)生的社會(huì)歷史環(huán)境,戰(zhàn)爭(zhēng)的特點(diǎn)規(guī)律,是戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代特征的具體表現(xiàn).尤其是當(dāng)戰(zhàn)爭(zhēng)處在時(shí)代轉(zhuǎn)換的過渡時(shí)期,只有抓住戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)代特征,才能把握住認(rèn)識(shí)戰(zhàn)爭(zhēng)特點(diǎn)規(guī)律總的方向.對(duì)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)特點(diǎn)的研究一直是世界各國軍事學(xué)術(shù)研究的一個(gè)熱點(diǎn)問題.在此將信息化戰(zhàn)爭(zhēng)歸納為六大特點(diǎn):
1,戰(zhàn)爭(zhēng)工具——信息主導(dǎo)
戰(zhàn)爭(zhēng)工具決定著戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),有什么樣的戰(zhàn)爭(zhēng)工具,就會(huì)有什么樣的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài).信息時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng)工具主要是信息化武器裝備,信息化武器裝備的主要特征是實(shí)現(xiàn)了武器裝備的信息化,智能化和一體化.2,戰(zhàn)爭(zhēng)力量——整體凝聚
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,智能和知識(shí)處于力量凝聚的核心和主導(dǎo)位置,戰(zhàn)爭(zhēng)力量的凝聚主要依靠信息控制.從力量要素
來看,信息化武器裝備成為主導(dǎo)性要素,傳統(tǒng)的機(jī)械化作戰(zhàn)平臺(tái)地位下降.力量的凝聚,必須是在掌握制權(quán)優(yōu)勢(shì).3,戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)空——多維一體
.信息化戰(zhàn)爭(zhēng)仍然需要分別制權(quán),各軍兵種仍可繼續(xù)主宰各自傳統(tǒng)的作戰(zhàn)空間,所不同的是在時(shí)間,空間和力量諸要素之間,必須統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)互聯(lián),互通,互操作,最終形成一個(gè)相互融合的體系.這樣一個(gè)橫向一體化的網(wǎng)絡(luò)體系建立起來之后,陸海空天電等相互分離的作戰(zhàn)空間將成為一個(gè)全維一體的作戰(zhàn)空間,在這個(gè)全維空間內(nèi),戰(zhàn)場(chǎng)是流動(dòng)的,信息是實(shí)時(shí)的,時(shí)間,空間和力量等諸要素是融合的,力量的運(yùn)用將非常靈活而且可調(diào),可控.4,戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)施——精確打擊
精確作戰(zhàn)從量變到質(zhì)變經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì),跨越了三個(gè)歷史階段.第一,從近距廝殺到火力毀傷.第二,從面殺傷到點(diǎn)摧毀..第三,從精確摧毀到實(shí)時(shí)打擊.5,戰(zhàn)爭(zhēng)保障
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,側(cè)重于智力,知識(shí),信息,網(wǎng)絡(luò)的綜合保障,在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)保障要素的融合與控制.保障.傳統(tǒng)戰(zhàn)爭(zhēng)中,戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)和戰(zhàn)爭(zhēng)動(dòng)員是戰(zhàn)爭(zhēng)力量的重要組成部分.在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)保障的情況下,戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)將更具備軍民兩用特征,而且平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)必須實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換.隨著戰(zhàn)爭(zhēng)持續(xù)時(shí)間急劇縮短.6,戰(zhàn)爭(zhēng)制勝——人機(jī)融合
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,人的智能與武器的性能融為一體,賦予武器以智慧和靈性.信息化武器不再是傻大黑粗的機(jī)器組件,而是具有人工智能,會(huì)思考,能判斷,可以自動(dòng)發(fā)現(xiàn),識(shí)別和打擊目標(biāo)的機(jī)器人.四.信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展趨勢(shì)
我們將信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的發(fā)展趨勢(shì)概括為“一個(gè)中心,八個(gè)特征”,即 奪取制信息權(quán)為中心,一體化,網(wǎng)絡(luò)化,精確化,實(shí)時(shí)化,多維化,有限化,社會(huì)化,無人化等特征.所謂制信息權(quán),是指運(yùn)用以信息技術(shù)為核心的戰(zhàn)場(chǎng)認(rèn)識(shí)系統(tǒng),通信系統(tǒng),指揮控制系統(tǒng)和火力打擊系統(tǒng)等來奪取戰(zhàn)場(chǎng)信息的獲取權(quán),使用權(quán)和控制權(quán).制信息權(quán)主導(dǎo)著制空權(quán),制陸權(quán),制海權(quán),制天權(quán)等主動(dòng)權(quán)的爭(zhēng)奪.沒有制信息權(quán),也就沒有戰(zhàn)爭(zhēng)的控制權(quán)和主動(dòng)權(quán),只能被動(dòng)挨打.所以,信息進(jìn)攻和防護(hù)的斗爭(zhēng)將貫穿于戰(zhàn)爭(zhēng)的始終,是交戰(zhàn)雙方爭(zhēng)奪的中心.因?yàn)樾畔⒒瘧?zhàn)場(chǎng)已經(jīng)打破了機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)那種陸戰(zhàn)場(chǎng) ,海戰(zhàn)場(chǎng),空戰(zhàn)場(chǎng)等單一戰(zhàn)場(chǎng)格局,使作戰(zhàn)成為作戰(zhàn)體系間的較量.在這種體系與體系的整體較量中,任何一個(gè)作戰(zhàn)領(lǐng)域的主動(dòng)權(quán)都不能左右整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)局勢(shì),無論是陸戰(zhàn)場(chǎng),空戰(zhàn)場(chǎng)還是海戰(zhàn)場(chǎng)都必須依靠作戰(zhàn)體系這個(gè)大系統(tǒng)進(jìn)行整體協(xié)調(diào)和運(yùn)作戰(zhàn)爭(zhēng).而制信息權(quán)作為主導(dǎo)和溝通陸,海,空戰(zhàn)場(chǎng)上一層位的戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán), 顯然會(huì)成為交戰(zhàn)雙方爭(zhēng)奪的焦點(diǎn).只要能把正確的信息,用正確的形式,傳遞給處在正確位置上的正確的人和武器系統(tǒng),誰穿哪個(gè)軍種的服裝已經(jīng)不重要了.以上內(nèi)容純屬個(gè)人觀點(diǎn),如有不妥之處,還望老師指正。謝謝!
參考文獻(xiàn):[1] 《大學(xué)軍事學(xué)教程》,陳潤華主編,清華大學(xué)出版社出版,2011年9月第2版。
第三篇:軍事理論論文——信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
上課周x-xx節(jié)、序號(hào);xx 成績(jī)
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
摘要:信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是一種戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),是指在信息時(shí)代核威懾條件下,交戰(zhàn)雙方以信息化軍隊(duì)為主要作戰(zhàn)力量,在陸、海、空、天、電等全維空間展開的多軍兵種一體化的戰(zhàn)爭(zhēng)。發(fā)生在信息時(shí)代,以信息為基礎(chǔ)并以信息化武器裝備為主要戰(zhàn)爭(zhēng)工具和作戰(zhàn)手段,以系統(tǒng)集成和信息控制為主導(dǎo),在全維空間內(nèi)通過精確打擊、實(shí)時(shí)監(jiān)控、信息攻防等方式進(jìn)行的癱瘓和震懾作戰(zhàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)形勢(shì)。
關(guān)鍵字:信息化戰(zhàn)爭(zhēng) 武器 未來 傳輸
前言
21世紀(jì)的戰(zhàn)爭(zhēng)形式將會(huì)是什么樣的呢?數(shù)字化部隊(duì),數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng),非線性作戰(zhàn),全維作戰(zhàn),立體空間作戰(zhàn),信息戰(zhàn)爭(zhēng),機(jī)器人戰(zhàn)士,智能戰(zhàn)爭(zhēng)......新論頗多。冷靜觀察,這場(chǎng)軍事革命狂飆的重心是信息戰(zhàn),實(shí)質(zhì)是推動(dòng)機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)向信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的轉(zhuǎn)變。信息戰(zhàn)是一場(chǎng)沒有硝煙的戰(zhàn)爭(zhēng)。軍事專家們預(yù)言:21世紀(jì)的戰(zhàn)爭(zhēng)將是一場(chǎng)別開生面的信息戰(zhàn)。
一、信息戰(zhàn)概念
信息戰(zhàn),也叫指揮控制戰(zhàn),決策控制戰(zhàn)。旨在以信息為主要武器,打擊敵方的認(rèn)識(shí)系統(tǒng)和信息系統(tǒng),影響制止或改變敵方?jīng)Q策者的決心,以及由此引發(fā)的敵對(duì)行為。單就軍事意義講,信息戰(zhàn)是指戰(zhàn)爭(zhēng)雙方都企圖通過控制信息和情報(bào)的流動(dòng)來把握戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán),在情報(bào)的支援下,綜合運(yùn)用軍事欺騙、作戰(zhàn)保密、心理戰(zhàn)、電子戰(zhàn)和對(duì)敵方信息系統(tǒng)的實(shí)體摧毀、阻斷敵方的信息流,并制造虛假的信息,影響和削弱敵指揮控制能力。同時(shí),確保自己的指揮控制系統(tǒng)免遭敵人類似的破壞。
二、信息戰(zhàn)的特點(diǎn)
信息武器主要具有破壞信息系統(tǒng)和影響人的心理兩特點(diǎn)。A、破壞信息系統(tǒng)。一種是指通過間諜和偵察手段竊取重要的機(jī)密信息;另一種是負(fù)面信息。輸入負(fù)面信息有兩條途徑,即借助通信線路擴(kuò)散計(jì)算機(jī)病毒,使它浸入到民用電話局、軍用通信節(jié)點(diǎn)和指揮控制部門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并使其出現(xiàn)故障;也可以采用“邏輯炸彈”式的計(jì)算機(jī)病毒,通過預(yù)先把病毒植入信息控制中心的由程序組成的智能機(jī)構(gòu)中,這些病毒依據(jù)給定的信號(hào)或在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間里發(fā)作,來破壞計(jì)算機(jī)中的資源使其無法工作。B、影響人的心理。信息武器最重要的威力還在于對(duì)人的心理影響和隨之對(duì)其行為的控制。據(jù)稱,在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,美國國防部依據(jù)阿拉伯世界普遍信奉伊斯蘭教的特點(diǎn),特別擬定的空中展現(xiàn)真主受難的全息攝影,以便使目擊者遵從“天上來的旨意“勸說自己的教友停止抵抗。據(jù)說另有一種666號(hào)病毒在熒光屏上反復(fù)產(chǎn)生特殊的色彩圖案,使電腦操作人員昏昏欲睡,萌生一些莫名其妙的潛意識(shí),從而引起心血管系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的急劇變化,直至造成大腦血管梗塞。
三、信息戰(zhàn)的作用及趨勢(shì)
信息戰(zhàn)將極大地促進(jìn)情報(bào)收集技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。目前,西方國家已經(jīng)擁有間諜飛機(jī)和攜帶照相機(jī)的無人偵察機(jī)用來偵察地面的敵人。在未來戰(zhàn)場(chǎng)上,成千上萬的微型傳感大將被大量空投或秘密地置于地面。美國正在制作一種雪茄煙盒大小的無人空中飛行器,它可以“嗅出”作戰(zhàn)對(duì)象所處 的位置;可以秘密向敵軍部隊(duì)噴灑煙霧劑;可以秘密地在敵軍的食物供應(yīng)中投入化學(xué)劑;飛過敵軍頭上的生物傳感器將根據(jù)敵人的呼吸和汗味跟蹤敵軍的行動(dòng)位置,確定攻擊目標(biāo)。
利用信息戰(zhàn)亦可彌補(bǔ)常規(guī)武裝力量的不足。信息戰(zhàn)能夠先于武裝沖突進(jìn)行,從而避免流血戰(zhàn)爭(zhēng),能夠加強(qiáng)對(duì)一場(chǎng)兵刃相見的戰(zhàn)爭(zhēng)的控制能力。比如可將計(jì)算機(jī)病毒植入敵方可能會(huì)使用的武裝系統(tǒng)中,武器的所有方面似乎是正常的,但彈頭將不會(huì)爆炸;還可以在敵方的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中植入按預(yù)定時(shí)間啟動(dòng)的邏輯炸彈,并保持在休眠狀態(tài),等到了預(yù)定時(shí)間,這些邏輯炸彈將復(fù)活并吞噬計(jì)算機(jī)收據(jù),專門破壞指揮自動(dòng)化系統(tǒng),摧毀那些控制鐵路和軍用護(hù)航線的電路,并將火車引到錯(cuò)誤路線,造成交通堵塞等,在一定程度上起到不戰(zhàn)而驅(qū)人之兵的目標(biāo)。有人預(yù)言,“未來戰(zhàn)爭(zhēng)可能是一場(chǎng)沒有痛苦的、計(jì)算機(jī)操縱的電子游戲”。
未來信息戰(zhàn)將對(duì)非軍事目標(biāo)產(chǎn)生更大的威脅。未來戰(zhàn)爭(zhēng)可用計(jì)算機(jī)兵不血刃、干凈利索地破壞敵方的空中交通管制、通訊系統(tǒng)和金融系統(tǒng),給平民百姓的日常生活造成極大混亂。信息戰(zhàn)雖然憑借它的奇異技術(shù)或許能夠避免流血或死亡,但信息戰(zhàn)的打擊面將是綜合的、立體的、全方位的,可以在敵國民眾中引起普遍的恐慌,從而達(dá)到不戰(zhàn)而勝的效果。信息戰(zhàn)同其他形式的戰(zhàn)爭(zhēng)一樣可怕。
信息戰(zhàn)作為未來戰(zhàn)場(chǎng)上一種新的作戰(zhàn)方式,還將對(duì)各國軍隊(duì)編成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大影響。由于微處理器的運(yùn)用,武裝系統(tǒng)小型化,用電子控制的“無人機(jī)”將追蹤和故軍目標(biāo),航空母艦和有人駕駛的轟炸機(jī)可能過時(shí)。指揮員和戰(zhàn)斗員之間負(fù)責(zé)處理命令的參謀人員的層次將大大減少。隨著需要更多的技術(shù)人員來操縱的戰(zhàn)場(chǎng)裝備,他們與士兵之間的區(qū)別將變得模糊。
四、信息戰(zhàn)實(shí)例
1991年的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)雖稱不上是一場(chǎng)真正意義的信息戰(zhàn),但信息戰(zhàn)武器在其中功勛卓著。多國部隊(duì)取得了絕對(duì)意義上的“制信息權(quán)”,通過計(jì)算機(jī)病毒武器攻擊伊拉克的指揮控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),使其完全失效,整個(gè)伊軍就像一盤散沙,只能任人宰割。
時(shí)隔8年,1999年北約部隊(duì)對(duì)南聯(lián)盟發(fā)動(dòng)空襲的同時(shí),也利用信息戰(zhàn)技術(shù)破壞無線電傳輸、電話設(shè)施、雷達(dá)傳輸系統(tǒng)等,以瓦解塞族的電信基礎(chǔ)設(shè)施。幸虧南聯(lián)盟政府不具備太多的因特網(wǎng)基礎(chǔ),其軍事信息似乎也并不利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行傳輸,從而其軍事力量未遭受空前的削弱。
伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)也一樣,但應(yīng)用的范圍更廣,對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)產(chǎn)生的影響更大。美英聯(lián)軍通過一系列特殊形式的信息攻勢(shì),達(dá)到了造“勢(shì)”、造“假”、造“謠”和煽“情”的目的,淡化了戰(zhàn)爭(zhēng)帶來的負(fù)面影響,鼓舞了己方士氣,以確定和不確定的“新聞”施以強(qiáng)烈的刺激和影響,造成敵軍心理嘩變的態(tài)勢(shì),將戰(zhàn)役的主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在己方手里,給伊軍造成強(qiáng)烈的心理震懾。
冷靜地觀察中國周邊的國際形勢(shì),審慎地預(yù)期周邊國際環(huán)境變化,對(duì)我國在未來一個(gè)時(shí)段內(nèi)維護(hù)地區(qū)和平,集中力量發(fā)展經(jīng)濟(jì)是非常重要的。軍事專家們預(yù)言:21世紀(jì)的戰(zhàn)爭(zhēng)將是一場(chǎng)別開生面的信息戰(zhàn)。為此,我們應(yīng)當(dāng)努力發(fā)展科技,做好打好一場(chǎng)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的準(zhǔn)備。
以上內(nèi)容純屬個(gè)人觀點(diǎn),如有不妥之處,還望老師指正。謝謝!
參考文獻(xiàn):
[1]《大學(xué)軍事教程》,陳潤華主編,清華大學(xué)出版社出版,2008年第二版。[2]百度百科
第四篇:淺談信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
淺談信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
摘要:隨著社會(huì)變革和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)將成為21世紀(jì)中的主要戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),從海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)、阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)和伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中這幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中也可以清楚的看出。我國要在正確認(rèn)識(shí)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的基礎(chǔ)上,加速中國特色的軍事變革,從而加強(qiáng)我國的國防建設(shè),增強(qiáng)打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的能力。關(guān)鍵詞:信息化戰(zhàn)爭(zhēng) 應(yīng)對(duì) 國防建設(shè)
一 正確認(rèn)識(shí)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)
(一)定義與內(nèi)涵:
所謂信息化戰(zhàn)爭(zhēng),是指在信息時(shí)代核威懾條件下,以大量裝備和使用信息化裝備的信息化軍隊(duì)為主體,以信息化戰(zhàn)爭(zhēng)理論為指導(dǎo),在陸、海、空、天、信息、認(rèn)知等六維戰(zhàn)略空間中,在信息化網(wǎng)絡(luò)化戰(zhàn)場(chǎng)上展開的一奪取制信息權(quán)為核心目標(biāo),以信息對(duì)抗和知識(shí)對(duì)抗為主要對(duì)抗手段,附帶殺傷破壞減到最低限度的多軍兵種一體化戰(zhàn)爭(zhēng)。
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)與其他戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)存在較大差別,不可混淆。首先,雖然信息化戰(zhàn)爭(zhēng)與高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)本質(zhì)一致,但是其區(qū)別也是明顯的,一是所依賴的軍事技術(shù)不同,信息武器是高技術(shù)武器的核心,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)具有時(shí)代代表性,是高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)的核心內(nèi)容。其次,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)與機(jī)械戰(zhàn)爭(zhēng)有聯(lián)系與區(qū)別,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)是由機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)展而來,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)并不排斥機(jī)械化,而是繼承、發(fā)展和革新了機(jī)械化。再次,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)與信息戰(zhàn)爭(zhēng)、信息時(shí)代的戰(zhàn)爭(zhēng)、信息戰(zhàn)、信息作戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)站等概念也是既有聯(lián)系又有區(qū)別的。
(二)基本特征:
1、信息成為戰(zhàn)爭(zhēng)的主導(dǎo)因素:不同的戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài),戰(zhàn)爭(zhēng)體系中的制勝要素的不同的。在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中,“信息化”是核心,是關(guān)鍵,是信息時(shí)代戰(zhàn)爭(zhēng)的根本標(biāo)志和主要特征。首先,信息已成為武器系統(tǒng)可軍隊(duì)作戰(zhàn)效能的“倍增器”。從某種意義上講,信息左右著武器裝備戰(zhàn)斗力的的釋放效能。其次,信息優(yōu)勢(shì)成為信息化戰(zhàn)爭(zhēng)制勝的根本條件。信息優(yōu)勢(shì)對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)進(jìn)程的影響表現(xiàn)在三方面,一是全面準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的情報(bào)信息將成為戰(zhàn)爭(zhēng)制勝的核心和基礎(chǔ);二是獲取和保持信息優(yōu)勢(shì)將成為制勝的關(guān)鍵行動(dòng);三是實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)配置和高效運(yùn)用時(shí)制勝的根本保證。再次,軍事信息系統(tǒng)成為戰(zhàn)爭(zhēng)指揮與控制活動(dòng)的基礎(chǔ),2、戰(zhàn)爭(zhēng)行動(dòng)在多維化戰(zhàn)場(chǎng)空間同時(shí)展開:20世紀(jì)之前的戰(zhàn)爭(zhēng)基本是在陸地和海洋進(jìn)行,戰(zhàn)場(chǎng)是平面的、一維的,一次大戰(zhàn)后期開辟了天空戰(zhàn)場(chǎng),后來電磁空間又成為獨(dú)立的戰(zhàn)爭(zhēng)爭(zhēng)奪空間。至今,六維戰(zhàn)場(chǎng)空間形成了,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的戰(zhàn)場(chǎng)空間形態(tài)由以陸、海、空、天、電磁等為主體的實(shí)體空間,向以網(wǎng)絡(luò),人的認(rèn)知領(lǐng)域等為主體的虛擬空間。在信息時(shí)代,一個(gè)國家政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化、軍事的安全,將很大程度上取決于這個(gè)國家是否有能力奪取“虛擬領(lǐng)土”,是否有能力管轄好屬于自己的“虛擬領(lǐng)土”。
3、信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的體系與體系的一體化對(duì)抗:作戰(zhàn)力量一體化,作戰(zhàn)行動(dòng)一體化,作戰(zhàn)指揮一體化,綜合保障一體化。總之,信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中必須堅(jiān)持一體化對(duì)抗的原則,搞好各個(gè)領(lǐng)域、各種作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)空間、作戰(zhàn)行動(dòng)和作戰(zhàn)手段的協(xié)調(diào)配合,使政治斗爭(zhēng)與軍事斗爭(zhēng)、攻防手段、戰(zhàn)場(chǎng)空間、信息情報(bào)都實(shí)現(xiàn)一體化,以整體力量制勝敵人
(三)發(fā)展趨勢(shì): 傳統(tǒng)的戰(zhàn)爭(zhēng)內(nèi)涵將得到極大的拓展:從戰(zhàn)爭(zhēng)目的來看,工業(yè)時(shí)代的機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng),戰(zhàn)爭(zhēng)雙方主要是針對(duì)人力,土地,能源,礦產(chǎn)等對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起主導(dǎo)作用的有形資源的爭(zhēng)奪與反爭(zhēng)奪,而未來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的最終目的將發(fā)生異化,將向爭(zhēng)奪信息,知識(shí)等無形資源轉(zhuǎn)變。從戰(zhàn)爭(zhēng)主體來看,傳統(tǒng)的機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)是國家之間的較量,戰(zhàn)爭(zhēng)的主體是軍隊(duì)。而未來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代,戰(zhàn)爭(zhēng)的主體將呈現(xiàn)出多元化特征,可能是軍隊(duì)、社會(huì)團(tuán)體,還可能是個(gè)人、恐怖組織、犯罪集團(tuán)和宗教極端分子等。從戰(zhàn)爭(zhēng)的層次界限來看,傳統(tǒng)的機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)具有戰(zhàn)略、戰(zhàn)役、戰(zhàn)斗的明顯層次,而信息化戰(zhàn)爭(zhēng)具有層次趨同化的發(fā)展趨勢(shì)。從戰(zhàn)爭(zhēng)的暴力性來看,傳統(tǒng)機(jī)械化戰(zhàn)爭(zhēng)的暴力對(duì)抗,在很大程度上將被非暴力的“軟”打擊行動(dòng)所取代。
國家戰(zhàn)略能力將成為戰(zhàn)爭(zhēng)勝利的基礎(chǔ):所謂國家戰(zhàn)略能力,是一個(gè)國家進(jìn)行戰(zhàn)爭(zhēng)或應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí)所能調(diào)動(dòng)的各種力量的總和,包括由經(jīng)濟(jì)實(shí)力、國防實(shí)力、名族凝聚力構(gòu)成的全部綜合國力,以及使其能在較短時(shí)間內(nèi)迅速聚合并發(fā)揮出來的國家戰(zhàn)略組織力。國家綜合國力是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的基礎(chǔ)。信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)行,如果沒有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力作為支撐,戰(zhàn)爭(zhēng)就難以進(jìn)行和持久。信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù),更加依賴于國家在平時(shí)和戰(zhàn)士利用政治、外交等手段按自己的意愿營造有利的國際戰(zhàn)略格局和良好的國內(nèi)政治環(huán)境,所以政治對(duì)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的影響也越發(fā)巨大。
軍隊(duì)組織將高度小型化、一體化、智能化:小型化一是體現(xiàn)在全球武裝力量的總體規(guī)模越來越精干化。二是體現(xiàn)在各國軍隊(duì)的指揮體制日益扁平化。三是軍隊(duì)的內(nèi)部比例科學(xué)化。一體化主要是指信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中作戰(zhàn)部隊(duì)編成將打破軍兵種界限,遵循“系統(tǒng)集成,合成一體”的原則,按任務(wù)需求進(jìn)行諸軍兵種合成的一體化編組。高度智能化一是指未來軍隊(duì)的指揮控制手段的高度自動(dòng)化和智能化,二是指大量的智能化武器系統(tǒng)和平臺(tái)將裝備軍隊(duì)并投入作戰(zhàn)。
二 正確應(yīng)對(duì)信息化戰(zhàn)爭(zhēng),加強(qiáng)國防建設(shè)
信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的萌發(fā)、發(fā)展與成熟,必然要求世界各國將軍事變革推向新境界。只有正確認(rèn)識(shí)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)國防建設(shè)提出的新要求,加速推進(jìn)中國特色的軍事變革,才能為準(zhǔn)備好打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的各種能力,樹立打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的信心。為此我們要做到以下幾點(diǎn)。
(一)樹立與信息化戰(zhàn)爭(zhēng)向適應(yīng)的國防觀念
1、緊緊把握重大戰(zhàn)略機(jī)遇期的觀念:隨著新軍事變革浪潮的興起,西方國家利用自己的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)優(yōu)勢(shì),大力推進(jìn)新軍事變革,使發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家的軍事技術(shù)形態(tài)又出現(xiàn)了新一輪的“時(shí)代差”,因此,我們要牢固樹立機(jī)遇意識(shí),牢牢把握重大歷史機(jī)遇期,堅(jiān)持科技強(qiáng)軍戰(zhàn)略,走以信息化帶動(dòng)機(jī)械化,以機(jī)械化促進(jìn)信息化的跨越式發(fā)展道路,努力加強(qiáng)國防建設(shè),增強(qiáng)打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的能力,為全面建設(shè)小康社會(huì)和中華民族的長遠(yuǎn)發(fā)展提供強(qiáng)有力的安全保證。
2、牢固樹立維護(hù)國家信息安全的觀念:所謂信息安全,實(shí)質(zhì)是要保護(hù)信息系統(tǒng)或信息資源免受各種類型的威脅干擾和破壞,即保證信息的安全性。隨著信息技術(shù)和信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,信息安全成為國家安全的關(guān)鍵內(nèi)容。因此,公民應(yīng)當(dāng)自覺樹立維護(hù)國家信息安全的觀念,增強(qiáng)信息安全意識(shí),遵守國家信息安全法規(guī)和制度,為保護(hù)國家信息安全做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。
3、科學(xué)樹立信息化人民戰(zhàn)爭(zhēng)觀念:人民戰(zhàn)爭(zhēng)思想是我軍歷次革命戰(zhàn)爭(zhēng)中克敵制勝的法寶,現(xiàn)在進(jìn)入信息時(shí)代,我軍在黨的領(lǐng)導(dǎo)下依然按照人民戰(zhàn)爭(zhēng)的理論,與時(shí)俱進(jìn),建設(shè)信息化軍隊(duì),準(zhǔn)備和打贏未來的信息化戰(zhàn)爭(zhēng)。未來信息化條件下依然將繼續(xù)發(fā)揮人民戰(zhàn)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。比如信息戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)的基礎(chǔ)是信息技術(shù)和信息設(shè)備,這些東西的優(yōu)勢(shì)在民間,民用信息技術(shù)領(lǐng)先于軍用信息技術(shù),計(jì)算機(jī)硬件和軟件、因特網(wǎng)的路由器和寬帶技術(shù)、手機(jī)通信和短信技術(shù)、衛(wèi)星通信和導(dǎo)航技術(shù)等等,都是民用技術(shù)領(lǐng)先于軍用。還有就是網(wǎng)絡(luò)黑客技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)病毒技術(shù)等等,就更要依靠人民群眾進(jìn)行信息作戰(zhàn)。所以人民戰(zhàn)爭(zhēng)理論不是過時(shí)了,而是應(yīng)該增加新的內(nèi)涵,使之更加豐富和完整。
(二)增強(qiáng)打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的能力
加快國家戰(zhàn)略能力建設(shè):信息化本質(zhì)上是國家戰(zhàn)略能力的較量,而不是單一因素決定的。我國當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)能力和信息能力還和世界強(qiáng)國存在巨大差距,為此,我國要加快國家戰(zhàn)略能力建設(shè),擁有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和信息能力,并把國家的戰(zhàn)略能力和軍事打擊能力相結(jié)合,才能贏得信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利。
提高武器裝備的機(jī)械化信息水平:我軍目前的機(jī)械化水平還比較低,信息化建設(shè)處于起步階段。因此,應(yīng)走機(jī)械化促進(jìn)信息化,信息化帶動(dòng)機(jī)械化的復(fù)合式,跨越式發(fā)展道路,在大力加強(qiáng)武器裝備的機(jī)械化建設(shè)的同時(shí),努力提升武器裝備的信息化水平,為打贏未來信息化戰(zhàn)爭(zhēng)鍛造“殺手锏”
謀求軍隊(duì)信息化建設(shè)的快速發(fā)展,發(fā)展和創(chuàng)新信息化戰(zhàn)爭(zhēng)理論,大力培養(yǎng)國防信息化人才隊(duì)伍。努力提高基于信息系統(tǒng)的系統(tǒng)作戰(zhàn)能力等都是必然要求。
(三)完善國防動(dòng)員機(jī)制體制
國防動(dòng)員具有增強(qiáng)和改變戰(zhàn)爭(zhēng)力量的特有功能,動(dòng)員的成效直接影響戰(zhàn)爭(zhēng)的進(jìn)程和結(jié)局,日益成為國家安全戰(zhàn)略和軍事戰(zhàn)略的重要組成部分。我國雖然擁有龐大的常備軍,但與打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的要求有明顯的差距。因此,只有實(shí)施廣泛深入的國防動(dòng)員,才能有效地組織和動(dòng)員群眾,把人民群眾的偉力轉(zhuǎn)化為戰(zhàn)斗實(shí)力,奪取信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利。
(四)加強(qiáng)國防后備力量建設(shè)
后備力量是指除國防現(xiàn)實(shí)力量以外的經(jīng)過一定準(zhǔn)備必要時(shí)可以動(dòng)員用于國防事業(yè)的所有物質(zhì)和能量。在和平時(shí)期盡量減少常備軍數(shù)量,提高質(zhì)量,已成為越來越多的國家的共識(shí)。省視信息化戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)我國國防后備力量建設(shè)的新要求,我國的國防后備力量建設(shè)與打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的要求還有較大差距,因此,必須著眼于維護(hù)國家安全和打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的需要,遵循有利于堅(jiān)持人民戰(zhàn)爭(zhēng)思想,有利于提高后備力量的整體質(zhì)量等原則,逐步建設(shè)“數(shù)量充足,質(zhì)量較高,動(dòng)員快速,機(jī)制完善”的后背力量體系。
縱觀中國,我們經(jīng)歷了數(shù)千年的沉浮。今天,我們面臨信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的機(jī)遇,這次機(jī)遇我們必須要抓住,我們從1840年到1949年經(jīng)歷了百年的淪落史,從1949年建國之后到2050年我們又將經(jīng)歷百年建設(shè)史。未來的五十年,我們要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)國夢(mèng)。我們要有世界眼光和戰(zhàn)略思維。當(dāng)前的世界眼光就是新軍事變革,戰(zhàn)略思維就是信息化建設(shè)和信息化運(yùn)用。把信息化應(yīng)用到國家的建設(shè),進(jìn)行電子政務(wù),進(jìn)行廣播電視的網(wǎng)絡(luò)化,通訊的網(wǎng)絡(luò)化,對(duì)軍隊(duì)來講就是打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng),把信息用在戰(zhàn)爭(zhēng)準(zhǔn)備上
我們有理由相信,信息化軍事變革中的國防信息化是依托國家信息產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大支撐作為其發(fā)展動(dòng)力的,并植根于整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)和科技基礎(chǔ)之中。我國信息產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展,已積累了雄厚的自主創(chuàng)新和生產(chǎn)能力,這為我國國防信息化建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,隨著軍民一體化的加速實(shí)施,中國的國防實(shí)力將更上一層樓。當(dāng)代大學(xué)生更要以國家安全為己任,不要認(rèn)為國防安全離自己很遠(yuǎn),要時(shí)刻謹(jǐn)記身上的重?fù)?dān),自覺維護(hù)我家安全,榮譽(yù)和利益,努力學(xué)習(xí)科學(xué)文化知識(shí),為祖國做出更多貢獻(xiàn)。
第五篇:農(nóng)業(yè)信息化課程論文(DOC)
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 遙感技術(shù)在農(nóng)作物估產(chǎn)中的應(yīng)用
摘要:遙感估產(chǎn)是基于作物特有的波譜反射特征,利用遙感手段對(duì)作物產(chǎn)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)的一種技術(shù),在農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)方法不可比擬的優(yōu)勢(shì),能客觀、動(dòng)態(tài)、快速、精準(zhǔn)地獲得農(nóng)作物長勢(shì)、產(chǎn)量等信息。遙感技術(shù)必須與其它工具相結(jié)合,才能更好地估產(chǎn)。本文主要研究了遙感技術(shù)在農(nóng)作物估產(chǎn)中的應(yīng)用,先介紹了遙感估產(chǎn)的基本原理和方法,分析了幾種與遙感技術(shù)結(jié)合的估產(chǎn)模型的優(yōu)劣;然后以冬小麥和玉米為例,介紹了兩種遙感估產(chǎn)模型;最后,分析了現(xiàn)有遙感估產(chǎn)存在的問題和遙感估產(chǎn)的發(fā)展方向,為遙感估產(chǎn)的進(jìn)一步研究提供了方向和思路。
關(guān)鍵字:遙感技術(shù),農(nóng)業(yè),估產(chǎn)
The Application of Remote Sensing Technology
in Estimating Crop Yield Abstract Estimating crop yield by remote sensing is a technology monitoring and forecasting crop yield by remote sensing based on specific spectrum characteristics of crop.It has incomparable advantages compared with traditional statistical methods in the development of agriculture and it can acquire growing and yield information of crops in a object,dynamic,fast and accurate way.To estimating crop yield better, remote sensing technology must be combined with other technologies.In this paper, the application of remote sensing technology in estimating crop yield is introduced.To begin with, the basic theory and method of estimating crop yield by remote sensing are mentioned, then the merits and demerits of the estimating models integrated into remote sensing are analyzed.Finally, the existing problems and prospect are statemented, which proposed direction and thoughts for next researches.Key words Remote Sensing Technology,Agriculture,Yield Estimation
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10
目 錄
1引言3 2遙感估產(chǎn)的原理和方法---------------3 2.1基本原理和方法-----------------3 2.2遙感估產(chǎn)方法評(píng)價(jià)---------------3 2.3作物估產(chǎn)模型比較---------------4 3主要糧食作物估產(chǎn)模型---------------5 3.1冬小麥產(chǎn)量分階段預(yù)測(cè)模型-------5 3.1.1技術(shù)流程-------------------5 3.1.2合理取樣數(shù)估計(jì)和樣方布設(shè)方法------------------------------6 3.1.3估產(chǎn)方法-------------------6 3.1.4模型分析-------------------7 3.2玉米產(chǎn)量估算模型---------------8 3.2.1模型中應(yīng)用的技術(shù)介紹-------8 3.2.2處理方法-------------------8 3.2.3信息提取-------------------9 3.2.4模型與優(yōu)化算法-------------9 4現(xiàn)有遙感估產(chǎn)方法存在的問題和發(fā)展方向-----------------------------11 4.1遙感估產(chǎn)方法存在的問題--------11 4.2遙感估產(chǎn)的發(fā)展方向------------11 5結(jié)束語----------------------------12 參考文獻(xiàn)----------------------------13
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 1引言
作物產(chǎn)量預(yù)測(cè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容,也是國家制定農(nóng)業(yè)政策所不可缺少的重要農(nóng)業(yè)情報(bào)。對(duì)于農(nóng)戶及企業(yè)來說,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各階段中能正確預(yù)測(cè)收成也是非常重要的,因此世界各國均投入了較大的人力、物力和財(cái)力,進(jìn)行作物產(chǎn)量預(yù)測(cè)試驗(yàn)研究,取得了較好的預(yù)測(cè)效果。
在眾多農(nóng)作物估產(chǎn)的技術(shù)中,遙感技術(shù)具有宏觀、動(dòng)態(tài)、快速、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn),可以在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)獲取大范圍農(nóng)作物產(chǎn)量信息,是最有前景的農(nóng)作物估產(chǎn)方法之一。
民以食為天。隨著人口的增加、氣候的波動(dòng)和可利用資源的減少,糧食安全問題一直備受關(guān)注。及時(shí)、準(zhǔn)確地了解一個(gè)國家或一個(gè)地區(qū)的糧食產(chǎn)量和年際變化,對(duì)于在國際糧食市場(chǎng)中占有主動(dòng)權(quán)和管理者采取有效管理措施至關(guān)重要。遙感技術(shù)可以快速、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)獲取農(nóng)業(yè)所需空間信息差異參數(shù),大大提高了統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)工作效率和科技水平,無疑地對(duì)實(shí)現(xiàn)國家及時(shí)、準(zhǔn)確地掌握糧食生產(chǎn)狀況、糧食宏觀調(diào)控和在國際農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易中爭(zhēng)取到主動(dòng)權(quán)具有重要意義。
2遙感估產(chǎn)的原理和方法
2.1基本原理和方法
作物遙感估產(chǎn)是通過裝置于衛(wèi)星上的多波段地物光譜掃描儀,去獲取作物各生育期的光譜數(shù)據(jù),并依此推斷作物產(chǎn)量,因此確定作物光譜特征與產(chǎn)量之間的數(shù)量關(guān)系,是作物遙感估產(chǎn)的基礎(chǔ)。作物遙感估產(chǎn)主要包括 3個(gè)部分,第一,用遙感數(shù)據(jù)對(duì)作物進(jìn)行分層;第二,用遙感數(shù)據(jù)計(jì)算作物面積;第三,用遙感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)作物長勢(shì),結(jié)合農(nóng)業(yè)、天氣氣候等資料綜合估算平均單產(chǎn),由面積和單產(chǎn)計(jì)算出總產(chǎn)。
2.2遙感估產(chǎn)方法評(píng)價(jià)
作物遙感估產(chǎn)具有快速、宏觀、經(jīng)濟(jì)和客觀等優(yōu)點(diǎn),因此日益被各國所重視。目前,遙感估產(chǎn)已從試驗(yàn)研究階段逐步進(jìn)入實(shí)際業(yè)務(wù)使用階段。國內(nèi)外遙感估產(chǎn)的方法很多,基本可分為利用空間遙感資料(航天、航空資料)的作物估產(chǎn)和利用地面遙感資料(地面野外光譜測(cè)定)的作物估產(chǎn),但不論哪一種方法,仍然存在以下問題:
第一,遙感不能直接感知作物產(chǎn)量,只能通過測(cè)定作物光譜反射率來感知葉面積指數(shù),但各種作物葉,面積指數(shù)與其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量之間并不一定都有直接的聯(lián)系。從 1977年以來,美國開始尋找反射率與產(chǎn)量的定量關(guān)系,盡管采用了多種方法探索這種關(guān)系,但一直收獲很小。國內(nèi)外進(jìn)行了許多植被指數(shù)與產(chǎn)量之間關(guān)系的研究,多集中于牧草及禾本科等作物上,而那些葉面積與產(chǎn)量相關(guān)較差的作物,農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 就很難直接用遙感方法來估產(chǎn)。因此遙感技術(shù)必須與其它工具相結(jié)合,才能更好地估產(chǎn)。
第二,純粹用遙感數(shù)據(jù)來估產(chǎn),也只能稱為監(jiān)測(cè)產(chǎn)量,更確切地說是監(jiān)測(cè)作物葉面積或長勢(shì),因此大多數(shù)遙感估產(chǎn)方法是把植被指數(shù)與天氣氣候條件相結(jié)合,利用統(tǒng)計(jì)方法建立一個(gè)綜合的估產(chǎn)模型。在一個(gè)農(nóng)業(yè)氣象產(chǎn)量數(shù)值模擬模式中所能考慮的影響作物產(chǎn)量的因素是很多的,如光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等等,但其中最主要的因素是光合作用。一般表示作物光合作用能力大小主要有葉面積指數(shù) LAI和光合有效輻射吸收量APAR等。因此,通過遙感資料來導(dǎo)出 LAI和APAR,并將它們輸入模擬模式,是衛(wèi)星遙感預(yù)測(cè)產(chǎn)量的方法途徑之一。本文第二章第三節(jié)中對(duì)各種作物估產(chǎn)的指標(biāo)模型進(jìn)行了探討,認(rèn)為通過計(jì)算農(nóng)作物的凈第一性生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)大范圍農(nóng)作物產(chǎn)量估算和預(yù)報(bào)較為合適。
2.3作物估產(chǎn)模型比較
目前,作物估產(chǎn)的方法有抽樣調(diào)查、氣象模型、遙感估產(chǎn)、作物生長模擬模型等多種。其中抽樣調(diào)查與氣象模型估產(chǎn),方法相對(duì)成熟、穩(wěn)定,已業(yè)務(wù)應(yīng)用多年,由于是統(tǒng)計(jì)模型,估產(chǎn)結(jié)果仍有相當(dāng)?shù)牟淮_定性。人類的認(rèn)識(shí)不會(huì)永遠(yuǎn)停留在一個(gè)水平上,總是要不斷創(chuàng)新,做到有所發(fā)展,有所前進(jìn),因此機(jī)理性大面積估產(chǎn)模型應(yīng)運(yùn)而生。
由于農(nóng)作物的葉面積指數(shù)(LAI,leaf area index)是決定作物光合作用速率的重要因子,LAI 越高,單位面積的作物穗數(shù)就越多作物截獲的光合有效輻射就越大[1],因此,很多學(xué)者利用各種植被指數(shù),例如 SR(simple ratio)、NDVI(normalized difference vegetation index)、TCI(temperature condition index)、VCI(vegetation condition index)等,與作物的LAI和生物量的正相關(guān)關(guān)系,建立植被指數(shù)與作物產(chǎn)量的線性或非線性估算模型[2-3],從而實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的估算和預(yù)報(bào)。然而,這種建立在植被指數(shù)與作物生物量關(guān)系基礎(chǔ)上的統(tǒng)計(jì)模型,當(dāng)研究區(qū)改變時(shí),模型的形式也會(huì)隨之改變,模型的適用性就要重新被檢驗(yàn)。隨著人們對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量遙感估算認(rèn)識(shí)的不斷深入,眾多學(xué)者又采用作物的凈第一性生產(chǎn)力(NPP,net primary productivity)來估算農(nóng)作物的產(chǎn)量。在對(duì) NPP 進(jìn)行模擬時(shí),大多采用光能利用率模型。然而,這類方法仍然不能跳出統(tǒng)計(jì)模型的框架,并沒有從機(jī)理上解釋植被生產(chǎn)力的變化機(jī)制。因此,近年來一些學(xué)者試圖從機(jī)理上研究農(nóng)作物的生產(chǎn)力。鄔定榮、馬玉平、謝文霞等利用荷蘭瓦赫寧根大學(xué)開發(fā)的WOFOST模型對(duì)華北平原冬小麥和浙江水稻的生長過程進(jìn)行適用性研究,并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證,認(rèn)為經(jīng)過區(qū)域化后的WOFOST 模型能夠很好地模擬作物的生長過程;但是該模型在對(duì)農(nóng)作物的光合作用過程進(jìn)行模擬時(shí),模型的側(cè)重點(diǎn)在于對(duì)作物生長過程的模擬,對(duì)作物產(chǎn)量的估算沒有做詳盡的討論;馮險(xiǎn)峰利用北部生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力模擬(BEPS,boreal ecosystem
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 productivity simulator)模型模擬得到了全國陸地生態(tài)系統(tǒng)的NPP,并分析了不同土地覆被類型之間NNP的差異,但是模擬得到的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的 NPP 還是建立在森林生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上,而且也沒有把NNP進(jìn)一步推算到農(nóng)作物的產(chǎn)量上;于強(qiáng)等將作物冠層按 LAI 劃分為若干層次,該模型對(duì)冠層光合作用的理論研究、作物生長的數(shù)學(xué)模擬等有一定的意義,但是該方法僅是停留在理論模擬階段,還沒有將其付諸于大范圍的應(yīng)用。并且,該方法也沒有進(jìn)一步發(fā)展,以最終得到作物的產(chǎn)量。因此,從理論上尋求一種基于作物光合作用機(jī)理的農(nóng)作物產(chǎn)量估算模型,走出各式各樣統(tǒng)計(jì)模型的框架[4],成為農(nóng)業(yè)估產(chǎn)領(lǐng)域的研究焦點(diǎn)。
隨著人們對(duì)作物產(chǎn)量形成機(jī)理探討的深入,將農(nóng)作物光合和呼吸作用的過程模型和衛(wèi)星遙感相結(jié)合,通過計(jì)算農(nóng)作物的凈第一性生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)大范圍農(nóng)作物產(chǎn)量估算和預(yù)報(bào),已經(jīng)成為一種可能。
3主要糧食作物估產(chǎn)模型
3.1冬小麥產(chǎn)量分階段預(yù)測(cè)模型
關(guān)于作物產(chǎn)量遙感監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào),早期的研究大多是在分析光譜信息與作物長勢(shì)或產(chǎn)量形成關(guān)系的基礎(chǔ)上通過統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)等途徑建立回歸模型而進(jìn)行的。但由于作物每一生長時(shí)段內(nèi)周圍環(huán)境的可變性,只通過作物某一生長階段的瞬時(shí)信息預(yù)測(cè)成熟期產(chǎn)量會(huì)出現(xiàn)很大偏差,因此綜合作物生長過程的估產(chǎn)算法應(yīng)運(yùn)而生。
農(nóng)業(yè)部遙感應(yīng)用中心建立的全國農(nóng)作物遙感監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)化運(yùn)行系統(tǒng)中,作物產(chǎn)量預(yù)測(cè)采用的農(nóng)業(yè)遙感估產(chǎn)法主要是以作物面積提取和單產(chǎn)模型預(yù)測(cè)為基礎(chǔ),結(jié)合土壤水分狀況評(píng)價(jià)和作物長勢(shì)分析,進(jìn)而對(duì)作物產(chǎn)量進(jìn)行綜合預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。其對(duì)農(nóng)作物單產(chǎn)預(yù)測(cè)的時(shí)效性和精確度要求較高,需要在作物生長的不同階段及時(shí)獲得作物生長動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量信息,從而實(shí)時(shí)調(diào)整作物生產(chǎn)預(yù)報(bào)情報(bào),以便更好地為上級(jí)管理部門提供決策支持信息,進(jìn)而為我國農(nóng)業(yè)遙感監(jiān)測(cè)產(chǎn)量提供預(yù)警服務(wù)。3.1.1技術(shù)流程
農(nóng)作物產(chǎn)量由農(nóng)作物生長狀況決定,農(nóng)作物生長狀況主要受到其內(nèi)在遺傳因子和外在環(huán)境條件的雙重影響。其中遺傳因子的影響作用主要通過其產(chǎn)量構(gòu)成因子即穗數(shù)、粒數(shù)和粒質(zhì)量進(jìn)行外部表達(dá),同時(shí)受到外在環(huán)境條件如土壤狀況、氣象條件和管理措施的綜合作用。很早就有研究人員提出可以利用產(chǎn)量構(gòu)成因子來解釋遺傳和環(huán)境因子如何在作物發(fā)育的不同階段影響作物收獲產(chǎn)量,隨著對(duì)生殖生長量化理解的深入,發(fā)現(xiàn)利用三因子模型來模擬和預(yù)測(cè)籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成方面是有用的。因此,在對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)學(xué)產(chǎn)量測(cè)定方法改進(jìn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)農(nóng)業(yè)部冬小麥遙感監(jiān)測(cè)時(shí)間表,分別在冬小麥生長的抽穗期(前期)、灌漿期(中期)、收獲期(后期)進(jìn)行數(shù)據(jù)的取樣和測(cè)定,以滿足農(nóng)作物遙感監(jiān)測(cè)不同時(shí)效的預(yù)警需求,流程如下圖所示:
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10
3.1.2合理取樣數(shù)估計(jì)和樣方布設(shè)方法
采用常用的Cochran針對(duì)區(qū)域純隨機(jī)取樣而構(gòu)造的合理取樣數(shù)量計(jì)算公式:
n?(tRstd)2?d2 式中n:最佳取樣數(shù)量
t:與顯著性水平相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)偏差 Rstd :樣本標(biāo)準(zhǔn)差
d:樣本平均值與相對(duì)誤差的乘積,%
由于隨機(jī)變量總體標(biāo)準(zhǔn)差未知,只能用樣本方差來代替。根據(jù)產(chǎn)量調(diào)查資料,計(jì)算得到該縣冬小麥產(chǎn)量估測(cè)的合理取樣數(shù)量。
由于產(chǎn)量的區(qū)域平均變化率常小于田塊尺度的變化率,所以為了減小誤差,要求所有樣方點(diǎn)盡量均勻分布,并且在同一田塊內(nèi)采用3點(diǎn)斜線取樣法進(jìn)行重復(fù)取樣,每個(gè)樣方點(diǎn)都用GPS逐一定位。
在冬小麥生長的3個(gè)主要階段即抽穗期、灌漿期和收獲期,對(duì)冬小麥的平均行距及1m2樣方內(nèi)的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,同時(shí)記錄農(nóng)戶聯(lián)系信息和相關(guān)管理信息。根據(jù)實(shí)際抽測(cè)產(chǎn)量值劃分產(chǎn)量水平等級(jí),確定權(quán)重,求得估測(cè)產(chǎn)量;待完全收獲后,調(diào)查農(nóng)戶收獲產(chǎn)量,以便驗(yàn)證。3.1.3估產(chǎn)方法
以玉冬小麥為試驗(yàn)材料,以冬小麥產(chǎn)量構(gòu)成三因子即單位面積有效穗數(shù)(以下簡(jiǎn)稱穗數(shù))、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量為研究對(duì)象,采用隨機(jī)抽樣和重復(fù)抽樣的方法進(jìn)行樣點(diǎn)布設(shè)。傳統(tǒng)農(nóng)學(xué)產(chǎn)量預(yù)測(cè)模型為:
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 Y?x1x2x3f
式中Y:理論單產(chǎn)值,ks/hm2 x1:穗數(shù) x2:穗粒數(shù) x3千粒質(zhì)量,g f:去除收獲和晾曬損耗的實(shí)收產(chǎn)量系數(shù),一般取0.85 由于產(chǎn)量構(gòu)成因子之一的畝穗數(shù)在作物生育中期就可獲得,那么在假設(shè)后期作物不會(huì)受到明顯的氣象災(zāi)害或病蟲害的影響下,利用單因子預(yù)產(chǎn)模型可以提前預(yù)測(cè)冬小麥產(chǎn)量。給出單因子預(yù)產(chǎn)模型的定義:利用實(shí)測(cè)作物的單位面積(666.7 m)莖數(shù)結(jié)合作物管理水平、葉面積系數(shù)和當(dāng)年的氣象條件,按莖數(shù)的80%一95%成穗(根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)?shù)厣a(chǎn)條件,若作物種植密度過大,單位面積穗數(shù)超過60萬以上,需要考慮穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量的遞減因素,結(jié)合品種特性做系數(shù)調(diào)整),進(jìn)行量綱換算后,得到估測(cè)產(chǎn)量值的一種方法。關(guān)于土、氣、肥、水的配合說明如下:一般的地力要求,土壤有機(jī)質(zhì)含量在1%以上,全氮0 1%,有效磷2.5-4.9 g/m2,酌施鉀肥和微肥。葉面積系數(shù)要求苗期為0.8~1.2,拔節(jié)期為3.0左右,抽穗期5.0~6.0;土壤含水率保持在田間持水率的60%左右為宜。將傳統(tǒng)的作物單產(chǎn)預(yù)測(cè)模型改造為單因子預(yù)產(chǎn)模型: 2Y?afx1?1000 式中a:經(jīng)驗(yàn)系數(shù)
同理,雙因子預(yù)產(chǎn)模型是指在冬小麥生長中期(灌漿期~乳熟期),假設(shè)當(dāng)年冬小麥千粒質(zhì)量為常年千粒質(zhì)量,只需實(shí)地測(cè)定冬小麥的穗數(shù)和穗粒數(shù),再與常年千粒質(zhì)量相乘。經(jīng)過系數(shù)訂正后即可得到冬小麥的雙因子預(yù)產(chǎn)值。雙因子預(yù)測(cè)模型為: Y?bfx1x2
式中b——常年千粒質(zhì)量,g 雙因子預(yù)產(chǎn)模型是在假設(shè)冬小麥千粒質(zhì)量與常年千粒質(zhì)量相同的條件下進(jìn)行的。千粒質(zhì)量作為常數(shù)值出現(xiàn),考慮到多種因素會(huì)對(duì)常年千粒質(zhì)量產(chǎn)生影響,此處建議采用近5年調(diào)查千粒質(zhì)量的平均值作為常年千粒質(zhì)量。3.1.4模型分析
單因子預(yù)產(chǎn)模型的應(yīng)用最好選擇在作物單位面積穗數(shù)基本穩(wěn)定不變的時(shí)期進(jìn)行。所以利用單因子預(yù)產(chǎn)模型,適宜在農(nóng)戶對(duì)冬小麥進(jìn)行水肥管理措施實(shí)施后進(jìn)行,根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),一般選擇在抽穗中后期為宜,從而可以將產(chǎn)量預(yù)報(bào)的時(shí)間提前。
雙因子預(yù)產(chǎn)模型適合在作物穗粒數(shù)基本穩(wěn)定的階段進(jìn)行,穗粒數(shù)主要由小穗
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10(碼)數(shù)和小穗粒數(shù)決定。因此,最佳應(yīng)用雙因子預(yù)產(chǎn)模型的時(shí)間應(yīng)該在灌漿期后期,此時(shí)籽粒退化數(shù)基本穩(wěn)定,有利于穗粒數(shù)的測(cè)量。
應(yīng)用上述方法時(shí),要結(jié)合當(dāng)?shù)刈魑锏膶?shí)際農(nóng)時(shí)歷進(jìn)行,同時(shí)需要提前對(duì)作物的生長特性、作物管理水平、常年產(chǎn)量狀況以及當(dāng)年的氣象狀況有適度的了解,在作物生長不同階段的氣象災(zāi)害或病蟲害均可能對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生影響,應(yīng)密切關(guān)注。
3.2玉米產(chǎn)量估算模型
3.2.1模型中應(yīng)用的技術(shù)介紹
目前,作物生長模型,如CERES-Maize(crop environment resource synthesis-Maize)模型,已經(jīng)在農(nóng)作物生長評(píng)估、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)田管理決策、氣候變化影響等領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。
遙感信息與作物生長模型集成的方法分為驅(qū)動(dòng)法和同化法。其中,同化法受到了更多的關(guān)注。在同化過程中可以同化遙感反演值,也可以直接同化光譜反射率,而在同化后者時(shí),植被冠層反射率模型,如SAIL模型(scattering by arbitrarily inclined leaves),需要與作物生長模型相耦合。目前,中分辨率成像光譜儀(moderate resolution imaging spectroradiometer, MODIS)數(shù)據(jù)作為主要的遙感數(shù)據(jù)源被廣泛應(yīng)用于區(qū)域農(nóng)作物長勢(shì)監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量估算研究。不過在農(nóng)田地塊較小、分布較為零散、破碎化程度較高的區(qū)域,很難保證 MODIS 像元是純像元,此時(shí)需要結(jié)合更高空間分辨率的遙感影像進(jìn)行數(shù)據(jù)同化研究。以往的同化估產(chǎn)研究往往只針對(duì)某一年的遙感數(shù)據(jù)估算農(nóng)作物的單位產(chǎn)量,缺乏分析遙感數(shù)據(jù)和同化算法在年內(nèi)作物產(chǎn)量及年際間產(chǎn)量差估測(cè)中的作用。3.2.2處理方法
以 2013、2014和2015年3個(gè)玉米生長季為研究時(shí)段,提出了基于多時(shí)相 MODIS和TM觀測(cè)數(shù)據(jù)的區(qū)域玉米產(chǎn)量同化估算方案。
將TM、MODIS和土地利用圖進(jìn)行空間配準(zhǔn),對(duì)土地利用圖與MODIS數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加,判斷MODIS像元中旱地作物所占的比例。利用MODIS數(shù)據(jù)分別在像元和亞像元尺度提取玉米作物種植面積和空間分布,結(jié)合可用的TM遙感觀測(cè),提取 MODIS 像元和亞像元尺度的玉米冠層反射率信息,構(gòu)成時(shí)間序列遙感觀測(cè)數(shù)據(jù)集。
將氣象數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、田間觀測(cè)和玉米品種遺傳參數(shù)作為模型輸入?yún)?shù),驅(qū)動(dòng) CERES-Maize 模型,模擬玉米的生長發(fā)育進(jìn)程。為了將遙感觀測(cè)到的玉米生長期間作物冠層方向反射波譜的時(shí)間序列變化信息用于區(qū)域玉米產(chǎn)量估算,采用遙感數(shù)據(jù)和作物生長模型同化的方法,通過葉面積指數(shù)(leaf area index,LAI)將作物生長模型CERES-Maize與冠層反射率模型 SAIL 相耦合,利用耦合模型模擬得到遙感觀測(cè)時(shí)的冠層反射率。通過對(duì)CERES-Maize 和 SAIL 模型參數(shù)的敏感性分析確定待優(yōu)化參數(shù)。針對(duì)玉米作物所在的 MODIS 像元和亞像元,利用時(shí)間序列遙感觀測(cè)反射率和 SCE-UA 算法(shuffled complex evolution
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 method developed at the University of Arizona)優(yōu)化模型的待優(yōu)化參數(shù),得到參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)值,進(jìn)而估算 2013、2014 和 2015 年玉米產(chǎn)量,結(jié)合玉米產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)同化估產(chǎn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上,通過比較年際間及年內(nèi)產(chǎn)量的時(shí)空變化,進(jìn)一步探討利用時(shí)間序列遙感信息與同化方法估算作物產(chǎn)量的能力,分析時(shí)間序列遙感數(shù)據(jù)在年內(nèi)產(chǎn)量及年際間產(chǎn)量差估測(cè)過程中的作用。3.2.3信息提取
隨著玉米作物的生長,LAI 逐漸增大,且在玉米吐絲期達(dá)到最大,隨后LAI呈逐漸減小的趨勢(shì)。提取 2013、2014和2015年 DOY169、177、185、193、201、209、217、225、233、241共10次旱地作物覆蓋的NBAR(nadir BRDF-adjusted reflectance)像元及亞像元的紅光和近紅外波段反射率,計(jì)算比值植被指數(shù)(ratio vegetation index,RVI)。RVI的計(jì)算公式為:
RVI?NIR/R
式中:NIR代表遙感近紅外波段反射率,R代表紅光波段反射率。
考慮到某些日期受天氣等因素影響,難免存在質(zhì)量不好的像元,導(dǎo)致時(shí)間序列 RVI 存在波動(dòng)現(xiàn)象,利用S-G濾波(Savitzky-Golay)[9]對(duì) RVI 進(jìn)行平滑,得到 RVI 時(shí)間序列變化廓線。對(duì)玉米作物覆蓋的像元(或亞像元)而言,時(shí)間序列 RVI 應(yīng)該遵循玉米 LAI 的變化規(guī)律。旱地作物中玉米占相當(dāng)大的比例,其吐絲期一般在 7 月下旬左右,因此,玉米作物覆蓋的像元(或亞像元)RVI 應(yīng)該也在 7 月下旬左右達(dá)到最大。如果旱地純像元(或亞像元)RVI 遵從這一規(guī)律,則視為玉米覆蓋的像元(或亞像元)。統(tǒng)計(jì)三年玉米覆蓋的 MODIS 像元數(shù)、含有玉米信息的 MODIS 混合像元。利用MODIS數(shù)據(jù)估算的三年玉米種植面積和統(tǒng)計(jì)面積之間的相對(duì)誤差,若其誤差在 10%以內(nèi),說明了利用本文建議的方法估算玉米種植面積是可行的。3.2.4模型與優(yōu)化算法
CERES-Maize模型源自農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣決策支持系統(tǒng),是經(jīng)過大量試驗(yàn)資料驗(yàn)證過的、動(dòng)態(tài)的、機(jī)理性強(qiáng)的玉米作物生長模型,可以模擬土壤水分平衡、氮素平衡、物候發(fā)育和作物生長過程等。驅(qū)動(dòng)CERES-Maize模型需要?dú)庀髷?shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、作物管理數(shù)據(jù)和品種遺傳參數(shù)。模型中氣象數(shù)據(jù)包括日太陽輻射、日最高氣溫、日最低氣溫和日降水量,其中溫度和降水?dāng)?shù)據(jù)來自于氣象站點(diǎn),太陽輻射由日照時(shí)數(shù)通過埃斯屈朗公式轉(zhuǎn)換得到;土壤性質(zhì)數(shù)據(jù)包括田間持水量、土壤容重、有機(jī)碳含量、土壤粒徑百分比等描述土壤水文和化學(xué)的參數(shù),將CERES-Maize 模型應(yīng)用到區(qū)域尺度,需要對(duì)其進(jìn)行區(qū)域校準(zhǔn),即對(duì)特定地區(qū)確定代表性品種的過程。目前大多數(shù)研究主要基于大量的地面觀測(cè)數(shù)據(jù),利用試錯(cuò)法校準(zhǔn)作物生長模型。在區(qū)域尺度且地面觀測(cè)數(shù)據(jù)較少的情況下,不適于應(yīng)用試錯(cuò)法。考慮到一定地理范圍內(nèi),受溫度和日照條件影響,同種作物的種植習(xí)慣及生長發(fā)育過程均固定在一定時(shí)間段內(nèi)。在CERES-Maize模型中,品種遺傳參數(shù)幼苗期生長特性參數(shù)、光周期敏感參數(shù)、灌漿期特性參數(shù)和出葉間隔特性參數(shù)決定了玉米的生育時(shí)
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 期,單株最大籽粒數(shù)和潛在灌漿速率參數(shù)僅影響作物產(chǎn)量。選擇某年為基準(zhǔn)年,將種植日期、幼苗期生長特性參數(shù)、光周期敏感參數(shù)、灌漿期特性參數(shù)和出葉間隔特性參數(shù)分別在各自取值區(qū)間內(nèi)均勻采樣10000次,然后將不同的參數(shù)采樣組合代入CERES-Maize模型進(jìn)行模擬,判斷落入到玉米合理生育時(shí)期的采樣組合,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),確定出滿足榆樹市玉米生育時(shí)期的遺傳參數(shù)取值范圍。將主推玉米品種最大籽粒數(shù)的平均值作為CERES-Maize 模型中單株最大籽粒數(shù)的取值,結(jié)合該年地面實(shí)測(cè)產(chǎn)量數(shù)據(jù),在幼苗期生長特性參數(shù)、光周期敏感參數(shù)、灌漿期特性參數(shù)和PHINT取區(qū)間中值、單株最大籽粒數(shù)固定的情況下,模擬玉米產(chǎn)量,然后和地面實(shí)測(cè)產(chǎn)量相比較,當(dāng)模擬和實(shí)測(cè)產(chǎn)量基本吻合時(shí),潛在灌漿速率參數(shù)的取值作為該參數(shù)的校準(zhǔn)值[8]。
SCE-UA 算法是在控制隨機(jī)搜索方法和遺傳算法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,此外還引入了復(fù)雜形分割與混合的思想,通過采用競(jìng)爭(zhēng)演化和復(fù)合型混合的概念,繼承了全局搜索和復(fù)合型演化的特性。SCE-UA 算法靈活、應(yīng)用面廣泛,不拘泥于具體問題,對(duì)非線性優(yōu)化問題能夠獲得準(zhǔn)確的優(yōu)化結(jié)果。代價(jià)函數(shù)的表達(dá)式如下:
J(x)?(x?xb)B(x?xb)??(yi?H(LAIi))TRi?1(yi?H(LAIi))T?1i?1n 式中,J(x)為要求解的代價(jià)函數(shù),向量x代表待優(yōu)化參數(shù)的取值;向量xb代表待優(yōu)化參數(shù)的數(shù)學(xué)期望值;B為向量x的誤差協(xié)方差矩陣;i為遙感觀測(cè)的次數(shù);n為經(jīng)質(zhì)量控制后的總遙感觀測(cè)次數(shù);向量yi 為第i次遙感觀測(cè)紅光和近紅外反射率數(shù)據(jù),無量綱;Ri為向量yi的誤差協(xié)方差矩陣;LAIi為CERES-Maize 模型模擬的第i次遙感觀測(cè)時(shí)刻的LAI,m 2 /m 2;H(·)為SAIL模型;上標(biāo)T表示矩陣的轉(zhuǎn)置。
待優(yōu)化參數(shù)包括種植日期、種植密度、光周期敏感參數(shù)、葉片紅光和近紅外波段反射率。其中,種植日期和種植密度的標(biāo)準(zhǔn)差根據(jù)當(dāng)?shù)赜衩追N植情況及實(shí)地調(diào)查情況確定;光周期敏感參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差根據(jù)CERES-Maize模型區(qū)域校準(zhǔn)及模擬情況給定;葉片紅光和近紅外波段反射率的標(biāo)準(zhǔn)差主要參考實(shí)地測(cè)量及中國典型地物波譜數(shù)據(jù)庫中玉米組分波譜設(shè)定;遙感觀測(cè)反射率的誤差主要根據(jù)文獻(xiàn)[9-10]設(shè)定;B和Ri均設(shè)為對(duì)角陣。選用SCE-UA優(yōu)化算法求解式,優(yōu)化成功后與最小代價(jià)函數(shù)值對(duì)應(yīng)的種植日期、種植密度、光周期敏感參數(shù)、葉片紅光和近紅外波段反射率等 5 個(gè)參數(shù)取值稱為“最優(yōu)值”。將種植日期、種植密度和光周期敏感參數(shù)的“最優(yōu)值”,連同其他輸入?yún)?shù)一起輸入到CERES-Maize模型,模擬得到數(shù)據(jù)同化后的產(chǎn)量結(jié)果。
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 4現(xiàn)有遙感估產(chǎn)方法存在的問題和發(fā)展方向
4.1遙感估產(chǎn)方法存在的問題
在政府部門的大力支持和眾多學(xué)者的努力下,我國的作物遙感估產(chǎn)方法雖然建立了較好的理論與技術(shù)體系,取得了一定的研究與應(yīng)用成果,但與發(fā)達(dá)國家相比,在應(yīng)用的深度與廣度上仍存在很大差距。
首先是遙感數(shù)據(jù)源的選取和精度的控制方面。現(xiàn)在用來進(jìn)行估產(chǎn)的遙感影像主要有:NOAA/AVHRR、EOS/MODIS以及Landsat/TM影像等。高的遙感估產(chǎn)精度需要有高的空間分辨率,時(shí)間分辨率和光譜分辨率信息源的保障。由于受估產(chǎn)成本的限制,一般大范圍農(nóng)作物遙感估產(chǎn)多采用廉價(jià)的衛(wèi)星數(shù)據(jù),如NOAA/AVHRR、EOS/MODIS等資料。時(shí)間分辨率雖然很高,但相對(duì)的空間分辨率比較差,很難準(zhǔn)確提取農(nóng)作物的分布和面積信息。小范圍的農(nóng)作物遙感估產(chǎn)若采用價(jià)格較昂貴的衛(wèi)星資料,如SPOT影像,空間上精度提高了,時(shí)間分辨率卻降低了,不能對(duì)小麥等作物進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)監(jiān)測(cè),最終還是會(huì)影響估產(chǎn)精度。
其次,絕大部分作物遙感估產(chǎn)模型在小區(qū)試驗(yàn)中都能取得較高的精度,但其大面積估產(chǎn)時(shí)不能滿足專業(yè)化要求。究其原因,這些遙感估產(chǎn)模型多是依據(jù)植被指數(shù)與農(nóng)學(xué)參數(shù)間的相關(guān)性而建立的回歸模型,具有很強(qiáng)的經(jīng)驗(yàn)性,普適性較差。今后在作物遙感估產(chǎn)模型構(gòu)建中,應(yīng)考慮模型的機(jī)理性與普適性,以增強(qiáng)估產(chǎn)模型在區(qū)域間或年份間的通用性。
另外,缺乏可面向?qū)嶋H應(yīng)用的遙感估產(chǎn)信息系統(tǒng)。遙感估產(chǎn)信息系統(tǒng)是對(duì)作物的整個(gè)生長過程進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和管理,利用程序語言工具,將遙感數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、品種資源數(shù)據(jù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合集成,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理、信息查詢、長勢(shì)分析、產(chǎn)量估測(cè)以及決策服務(wù)等功能的計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)。近年來,在作物遙感監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)研制與開發(fā)方面取得一些進(jìn)展,但不太成熟。
4.2遙感估產(chǎn)的發(fā)展方向
準(zhǔn)確、迅速、全面的信息交流將是數(shù)字農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。將遙感技術(shù)和其他信息技術(shù)集成,建立面向農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)作物估產(chǎn)信息系統(tǒng),可以為糧食部門或農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理者提供信息化、智能化的農(nóng)情決策服務(wù)。
針對(duì)農(nóng)作物遙感估產(chǎn)的研究現(xiàn)狀和存在的一些問題,在遙感技術(shù)和相關(guān)信息技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)上,應(yīng)加快農(nóng)作物感估產(chǎn)的信息化集成應(yīng)用的步伐,在以下幾個(gè)方面開展研究:第一,利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)源提高估產(chǎn)精度;第二,利用數(shù)據(jù)反演綜合氣候環(huán)境因子進(jìn)行農(nóng)作物遙感估產(chǎn);第三,極端氣候條件下的產(chǎn)量評(píng)估;第四,開展遙感估產(chǎn)技術(shù)的信息化集成研究,提供專業(yè)化服務(wù)。
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10 5結(jié)束語
遙感估產(chǎn)模型的構(gòu)建是農(nóng)作物遙感估產(chǎn)的核心問題。構(gòu)建農(nóng)作物遙感估產(chǎn)模型時(shí),獲取遙感信息作為輸入變量,直接或者間接表達(dá)作物生長發(fā)育形成過程的影響因素或者參數(shù),單獨(dú)或者與其他非遙感信息結(jié)合,依據(jù)一定的原理和方法建立模型。
通過此次課程論文研究過程,我更加深刻地理解了這一過程。首先我理解了作物遙感估產(chǎn)的基本原理和方法,知道了遙感技術(shù)必須與其他技術(shù)結(jié)合才能更好地進(jìn)行農(nóng)業(yè)估產(chǎn),我還了解到一些傳統(tǒng)的遙感估產(chǎn)模型的優(yōu)劣。在研究過程中,有很多參數(shù)和指標(biāo)是我這個(gè)非專業(yè)學(xué)生所不知道的,導(dǎo)致模型看著非常復(fù)雜,無法理解,后期涉及到的優(yōu)化算法更加令人費(fèi)解,我已經(jīng)盡力去理解了。通過此次結(jié)課論文的寫作,我經(jīng)歷了了解一項(xiàng)技術(shù)的一般過程,能夠比較清晰地理解和講述這個(gè)技術(shù)。
在以后的學(xué)習(xí)中,這樣的經(jīng)歷能讓我更加容易地接受新的技術(shù),新的事物,讓我更有創(chuàng)新和探索精神。感謝老師給我這樣的機(jī)會(huì),感謝室友解答我的疑問。
農(nóng)業(yè)信息化課程論文-計(jì)科1201班-劉怡然-10
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