|
Технологии гидрометеорологического обеспечения ВВС США
Подполковник Е. Тишковец
Способы ведения боевых действий, а также вооружение и военная техника (ВВТ) непрерывно совершенствуются. Однако эффективность их применения, по мнению американских военных специалистов, по-прежнему во многом зависит от гидрометеорологических условий (ГМУ). Установлено, что в целом влияние ГМУ на изменение боевых возможностей ВВС составляет в среднем 25-30 проц. боевого потенциала.
Оперативно-прогностическим органом ВВС США в области гидрометеорологического обеспечения (ГМО) является метеорологическое управление (МУ), обеспечивающее командование практически в режиме реального времени информацией о фактическом, прогностическом и климатическом состоянии геосфер (околоземного космического пространства, атмосферы, литосферы и гидросферы), а также ведущее учет влияния ГМУ на эффективность применения ВВТ.
В зарубежных СМИ отмечается, что в настоящее время в ВВС США применяются современные технологические средства ГМО, реализованные в таких системах, как:
- Автоматизированная информационно-измерительная глобальная система наблюдений (ГСН) за состоянием геосфер, включающая в себя наземные, морские, аэрологические, самолетные, радиотехнические, радиолокационные и спутниковые средства наблюдения.
-Интегрированная система наземных и спутниковых телекоммуникаций, обеспечивающая сбор и распространение гидрометеорологической информации (ГМИ) в сети военных потребителей.
- Высокопроизводительные ЭВМ, сопряженные с информационными системами других служб и органов управления ВВС США.
- Прогностические модели геосфер с высоким пространственно-временным разрешением.
- Программно-математический комплекс оценок эффективности применения видов ВВТ в различных ГМУ.
- Специальное программное обеспечение, позволяющее представлять на демонстрационном оборудовании ситуационного зала состояние геосфер в удобной для восприятия графической форме и аннотацией с учетом плана боевых операций.
Для проведения наблюдений за атмосферой в распоряжении МУ имеется свыше 300 наземных и морских станций и постов наблюдения, 92 метеорологические радиолокационные станции (МРЛС), 30 станций радиозондирования атмосферы (до высоты 16 км), девять пунктов ракетного зондирования атмосферы (до 90 км), шесть наземных оптических телескопов и радиотелескопов для наблюдений за солнцем, авиационное крыло разведки погоды (около 55 самолетов) и два метеорологических искусственных спутника Земли (МИСЗ), работающие на солнечно-синхронных орбитах.
Кроме того, на коммерческой основе используются средства Всемирной метеорологической организации (ВМО), включающие 9 929 наземных синоптических, 1 000 аэрологических и 6 759 морских станций, свыше 1 000 дрейфующих и 300 заякорных буев, 10 МИСЗ и более 3 000 самолетов, передающих в оперативном режиме метеоинформацию по маршрутам следования.
Для наблюдений за физическими параметрами геосфер широко применяются беспроводные автоматические погодные станции.
Зондирование атмосферы осуществляется с помощью сети МРЛС и радиозондов оболочного типа с использованием сигналов КРНС NAVSTAR.
В ходе ведения военных операций США и их союзников в Афганистане и Ираке широкое распространение получило задействование БЛА, полезной нагрузкой которых является аппаратура метеозондирования. С ее помощью осуществляются сбор и передача метеоданных на наземные и спутниковые пункты сбора ГМИ, а также непосредственно на борт боевых самолетов, информации об облачности, осадках, пыльных (песчаных) бурях, состоянии атмосферы, фоноцелевой обстановке в масштабе времени, близком к реальному. При этом разведка погоды в районе целей проводится с использованием сбрасываемых метеозондов и бортовых ИК- и ТВ-станций, благодаря чему офицеры командных пунктов и экипажи получают возможность принимать оперативные решения о перенацеливании высокоточного оружия в случае ухудшения ГМУ.
Важную роль в ГМО ВВС США играют МИСЗ детальной разведки погоды, с помощью которых каждые 7 мин с шагом измерений до 1 км осуществляется глобальное сканирование поверхности Земли и ее атмосферы. Космические средства наблюдения позволяют получать точные трехмерные данные о протяженности и микрофизических характеристиках облаков, осадков, пыльных (песчаных) бурь, пространственном распределении параметров атмосферы, состоянии подстилающей поверхности и другие сведения в соответствии с задачами, стоящими перед ВВС. Применяемые новейшие инфракрасные многоспектральные Фурье-спектрометры обеспечивают высокое разрешение, что позволяет восстанавливать аэрологические данные.
Кроме того, с помощью данных, полученных с МИСЗ, предоставляется возможность наиболее точного прогнозирования перемещения зон гидрометеоров и времени закрытия ими объектов удара, что способствует своевременному принятию решений о применении или перенацеливании высокоточного оружия.
Как подчеркивают зарубежные военные аналитики, ГМИ представляет ценность лишь при условии своевременного доведения ее до потребителя, что зависит от эффективного функционирования систем связи. Основными линиями связи являются цифровые спутниковые или радиоканалы, а также высокоскоростные оптические линии связи, дополнительными - корпоративная компьютерная сеть, автоматизированная система передачи данных, система циркулярного распространения информации, Интернет и глобальная система телесвязи (ГСТ) ВМО. В последнюю поступает информация из трех метеорологических (Австралия, Россия и США) и 15 региональных телекоммуникационных центров (Алжир, Аргентина, Болгария, Бразилия, Великобритания, Германия, Египет, Индия, Кения, Китай, Саудовская Аравия, Сенегал, Франция, Чехия, и Япония). Сопряжение линий связи происходит с помощью центров коммутации сообщений. Реализована также возможность обратной связи (особенно для мобильных гидрометеорологических подразделений), осуществляемой с помощью спутникового радиотелефона, сотовой и телефонной связи, Интернета. Кроме того, как ретрансляторы активно используются МИСЗ национальной администрации по исследованию океанов и атмосферы США NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). МУ ВВС страны имеет приоритетное право на получение ГМИ и работает в теснейшем контакте с метеослужбами гражданских ведомств.
Для автоматизации процесса ГМО в 1987 году была создана интегрированная метеорологическая система IMETS (Integrated Meteorological System) в структуре глобальной системы оперативного управления (ГСОУ) ВС США (GCCS - Global Command and Control System), позволяющая специалистам подразделений метеообеспечения в стране и за ее пределами с гарантированной степенью защиты получать любую ГМИ в течение нескольких секунд, а потребителю информации ГСОУ - в течение 2 мин (в странах НАТО аналогичная объединенная система NAMIS - NATO Automated Meteorological Information System внедрена в 1990 году).
Данные гидрометеорологических наблюдений поступают в метеорологический центр сбора и распространения информации на АвБ Тинкер (штат Оклахома), связанный с аналогичными центрами в Северной, Центральной и Южной Америке, Карибском бассейне, Европе, Азии, Африке и в юго-западной части Тихого океана. ГМИ обрабатывается на двух высокопроизводительных ЭВМ и передается для численного анализа и прогностического моделирования геосфер в глобальный центр погоды (ГЦП) ВВС США в г. Оффут (штат Небраска).
Центральной вычислительной системой ГЦП является компьютер-кластер из Unix-серверов р690 Regatta, состоящий из 86 компьютеров с процессорами Power4 1,8 ГГц. В р690 может устанавливаться до 32 процессоров и до 256 Гбайт оперативной памяти. Всего в систему входит 2 752 процессора. Общая емкость системы хранения данных 42 Тбайта. Эта ЭВМ может выполнять 700 млрд опер./с, что позволяет заблаговременно рассчитывать прогностическое состояние геосфер с высоким пространственно-временным разрешением.
С этой целью задействованы модели геосферы GFSM (Global Forecast System Model) TL382 и TL5 lie горизонтальным пространственным разрешением 55 км для крупномасштабного прогнозирования и получившая развитие на их базе спектральная модель ММ5 с горизонтальным пространственным разрешением в 1^40 км - для прогнозирования по ограниченному району. Эти модели с помощью системы полных уравнений гидродинамики описывают в трехмерной сетке динамическое и физическое изменение геосферы и позволяют численно прогнозировать гидрометеорологические параметры с дискретностью 3 ч на период до 14 сут. По утверждению специалистов ГЦП, достоверность прогнозов погоды на ближайшие 2 сут составляет не менее 95 проц., на 3-5 сут - 90 проц.
Рассчитанные гидродинамические параметры геосфер кодируются в форме GRIB2 и распространяются потребителям с помощью системы IMETS.
В случае сбоев в работе компьютера-кластера ГЦП система распределения ГМИ автоматически переключается на центральную ЭВМ национальной метеорологической службы США, которая, в свою очередь, имеет резервирование с Всемирным центром зональных прогнозов в Великобритании.
Система планирования полетных заданий боевой авиации AMPS представляет собой программно-технический комплекс на базе ноутбука, обеспечивающий графическое отображение картины боевого пространства на фоне электронных геоинформационных карт, в том числе гидрометеорологических, и позволяющий выбирать оптимальный маршрут полета летательных аппаратов, а также определять параметры, необходимые для эффективного применения различных видов ВВТ с учетом ожидаемых ГМУ.
Таким образом, практически все виды деятельности метеорологического управления ВВС США связаны с использованием современных автономных средств глобального мониторинга окружающей среды, цифровых спутниковых и наземных каналов связи, высокопроизводительных ЭВМ, численного моделирования прогностического состояния геосфер и автоматизированных рабочих мест военного метеоролога, что позволяет осуществлять ГМО авиации в любом районе земного шара Зарубежное военное обозрение 2007 №12
Другие материалы по теме
Смотрите также
|
