近年來屢屢有報道某些外籍人士借參團旅遊、登山探險、科研考古、海邊觀景等在我國境內進行地理信息數據的采集、測繪等的新聞。而近十年來在新我國的疆、陜西、遼寧等地,都發生過外籍人員。衛星技術獲得大規模應用的當下,普通人都能通過谷歌地球即可獲得分辨率相當高的衛星照片,那麼像新聞中這種人工的地面測繪、觀測是否還有重大價值?這種看似落伍的人工測繪,對我國的國防安全是否構成瞭重大威脅?
衛星偵察無法獲得目標精確數據
現在幾大航天大國的偵察衛星的影像分辨率、GPS 的定位精度已經可以達到亞米級的水平。像偵察衛星的 0.1 米級的分辨率,也的確可以做到瞭對目標大部分細節的基本研判。GPS、" 格洛納斯 "、我國日漸普及的 " 北鬥 " 以及遙感衛星、氣象農業海洋衛星等的出現,都為傳統的測繪工作帶來瞭巨大便利,但這些即便是達到軍密級別的零點幾米的定位精度、分辨精度,也都是 " 相對精度 "。借於此,是可用來確定兩個(或多個)座建築物、目標之間的相互位置。但若通過遠程武器對這其中某一座建築進行精確打擊,所需要的並非這種 " 相對精度 ",而是這座目標建築在在坐標體系中的具體位置,也就是 " 絕對精度 "。
美國的 KH-12" 鎖眼 " 偵察衛星推測模型,推測分辨率為 0.1 米,每顆造價高達 15 億美元,最後一次發射時在 2005 年。
目標的 " 絕對精度 " 的獲得采集,往往是通過已經知道的某一位置信息來計算獲得。這個已經知道的某一位置,就是通常各國在測繪中構建的基準點和坐標體系。由於各國測繪中所構建的基準點和坐標體系是各異不同的,所以即便是我國的 GPS 測繪基準點在些地方也是能公開看得到的,但對於這些信息國外還是無法為其所用,還是不能輕松計算出我國境內 " 感興趣 " 的某一目標的精確位置 " 絕對精度 ",還是需要利用設備實地勘測測量,需要對 GPS 數據進行校對驗證。
同樣遙感、氣象農業、偵察等衛星也是如此,其拍攝的亞米級分辨率的影像,在測繪中還是需要相關人員攜帶設備通過地面測量來完成衛星影像的定向。如果沒有通過地面輔助手段來進行定位校準,就會由於衛星自身的軌道原因對圖片的地物定位產生較大的誤差。簡單而言,即便是當下的衛星航天技術水平,通過偵察衛星、GPS 定位也是尚不足以測繪出目標的精確數據、詳細信息,對於重點目標還是需要派出人員進行現場勘測和比對驗證。這也是必不可少的情報搜集手段之一。
偵察衛星難以獲得目標全面信息
高分辨率的衛星影像可以獲得的隻是目標的幾何信息,是無法獲得目標的屬性信息。所謂 " 屬性信息 ",是指除瞭在航天偵察影像中展示的目標基本長、寬、相對距離這些基本幾何信息外的,高度、高程,建築的結構、用途,地名,橋梁的載重量等信息數據。隻有在詳細瞭解目標的形狀、結構性質、組成、位置及與周圍目標的相互關系在軍事上才會有更大的價值。而在此基礎上拓展開的該地區的自然地理、人文社會等各方面對軍事行動有影響的信息就稱為 " 兵要地志 "。兵要地志作為一種軍事地理資料,其內容不僅包含地形、地貌、水系分佈、交通狀況和部隊部署、軍事要點情況,還要包括著人口、經濟、人文等信息。
美國中央情報局通過偵察衛星獲取的奧薩馬 · 本 · 拉登在巴基斯坦城市阿伯塔巴德的住所影像,而獲得該建築的更詳細的 " 屬性信息 ",中央情報局派駐瞭情報人員在周圍密切監視偵查。
再看衛星偵察,無論其分辨率多高都是無法提供目標的精確高程。目標的海拔到底多高,從衛星照片上根本無法精確定位。那麼在軍事打擊中所會遇到的問題,以巡航導彈為例來看,就會影響巡航導彈突防中飛行高度的設定,飛行高度過高就是會容易被地面防空火力擊中,飛得太低就會有途中墜毀的風險。特別是在多山山區,目標的高程信息尤為關鍵,關系到導彈的命中精度,畢竟精確彈藥打在山頂,或山底還是山腰結果是截然不同的。
目前美國已經解密對外公開展示的 KH-9" 大鳥 " 偵察衛星,最後一次發射是在二十年前的 1986 年。KH-9" 大鳥 " 偵察衛星是人類歷史上膠片光學偵察衛星的頂峰,膠卷安裝在 4 個返回艙內。顯然," 大鳥 " 無法提供實時或近實時偵察影像,隻能定期向地面發回戰略性圖像情報。
在航天偵察中,被偵察的一方除瞭主動利用己方的航天實力,盡可能摸清對方偵察衛星的過境頻率周期、型號類型等做到心中有數外,還會 " 被動 " 的對地面的高價值目標加強偽裝甚至設置掩人耳目的假目標,在重要基地、儲備倉庫等建設選址上愈加隱蔽。那麼利用衛星航天偵察的一方,面對加強的偽裝、虛假目標,就需要甄別篩選做到有的放矢,需要摸清對方那些地方、動態是需要重點關照的,甚至需要不惜衛星變軌及時獲取第一時間最新影像信息的。就像美國大名鼎鼎的 " 鎖眼 " 系列偵察衛星,其在分辨率上的確是 " 一騎絕塵 " 的級別,那麼在使用上自然是有的放矢,對熱點地區、高價值目標拍攝精細影像供重點研判。若隻是漫無目的的對整個藍色星球拍個遍後再研判讀圖找重點是不現實的。整個地球的全身照拍完不知得是猴年馬月,後期對影像的判讀工作量大到更是猴年馬月。所以需要前期甄別篩選出的真正有價值的目標後,偵察衛星的航天偵察、後期的判讀工作才能高效事半功倍。
測繪保障是軍事情報的重要組成部分
在 1991 年的海灣戰爭中,美軍及其盟軍作戰指揮使用的主要是紙質地圖,通過電話線傳真地圖和圖像資料,每天還需要派飛機向航空母艦傳送有關數據,戰場地理空間信息的時效性大打折扣。轉而在同一地點不同時間的伊拉克戰爭中,實現瞭除瞭少部分用特殊材料印刷的地圖外,幾乎所有戰場上的準確而詳實的地理空間信息均以數字格式通過分佈式網絡,實時或近實時傳送給作戰部隊。美軍軍事測繪部門的測繪保障為美軍戰場上的 " 絕對優勢 " 奠定瞭基礎,為美國當局制定伊拉克作戰方案和戰場形勢分析提供瞭充足的客觀依據;為戰區指揮官、聯合部隊司令部和作戰部隊對復雜的沙漠地形信息的需求提供瞭實時而有效的情報保障;為各種精確制導炸彈和地面武器提供瞭精確的數字地圖。軍事測繪保障貫穿著戰爭的準備、進程及掃尾階段。美國的媒體因此贊譽到:" 軍事測繪部門撥開瞭戰爭的迷霧。
軍事測繪在現代戰爭中發揮的越來越大作用,充分體現瞭地理空間信息的重要性。在 2003 年 11 月,原處於美國國防部下的國傢影像與測繪局 ( NIMA ) 正式更名為國傢地理空間情報局(National Geospatial Intelligence Agency,NGA)。這 3 個字母的名稱縮寫,也算是與赫赫有名的聯邦調查局(FBI)、中央情報局(CIA)、國傢安全局 ( NSA ) 等 " 三字母 " 大牌機構平起平坐瞭。更名之後更實質的意義是表明瞭:軍事測繪保障的內容已經由原來單純的地理空間信息演進為情報,是戰時軍事情報的一個重要組成部分。