海洋环境特征诊断与海上军事活动风险评估

《海洋环境特征诊断与海上军事活动风险评估》是国内首部集海洋环境资料分析、特征诊断与军事风险评估于一体的研究专著，可供气象水文保障、环境风险评估、海洋资源规划等部门的科研、业务人员参考使用，也适宜大气、海洋、环境、地理、资源等学科的本科生、研究生和教师的教学参考用书。

东海、南海等我国周边海域拥有丰富的海洋生物和油气资源，同时也是海上交通运输繁忙的海域。本书针对上述海域日益突显的战略地位、领海争端、资源争夺和恐怖活动等潜在的国家安全隐患与军事冲突风险，较为系统地论述了海洋环境的特征诊断与海上军事活动风险评估的基本理论、方法和相关的研究成果。    《海洋环境特征诊断与海上军事活动风险评估》由张韧等所著，本书分上、下两篇，上篇较为系统地描述了我国周边海域的海洋环境特征，包括海洋地理特征，不同海域、不同季节的海洋气象和海洋水文要素的地域分布特征和季节变化规律；针对海洋环境资料稀疏、散乱的基本事实，阐述了海洋环境资料客观分析的基本途径和方法，包括作者近年来取得的一些创新性研究成果；随后分别阐述了海洋表层环境信息的卫星遥感反演方法和途径；论述了影响、制约声呐探测和潜艇活动的海洋跃层、海洋中尺度涡、海洋内波的特征信息提取与诊断判别技术及水声传播、衰减的算法模型，包括作者提出和发展的一些方法和取得的研究成果；在此基础之上，分析了大气、海洋环境对主要武器装备和海上军事行动的影响制约。    下篇阐述了风险分析的定义和概念，介绍了军事运筹和统计决策的基本理论和方法；定义了武器装备的效能益损指数和海上军事活动风险指数，论述了影响因子检测和风险因子识别及评价函数构建的原则和途径，并针对部分武器装备进行了海洋环境影响仿真评估；针对海洋环境风险评估中存在的信息不完备问题，论述了基于经验知识、决策规范和小样本数据的效能评估与风险决策的建模思想和技术途径，这部分内容主要是作者近年来所承担的相关课题的研究成果。最后，阐述了军事运筹分析的基本思想与方法及其海洋环境保障应用；通过引入统计决策理论和数学模型，针对战场环境保障中重点关注的难点领域，即很好时机选择、很好区域选择、很优方案选择和应急救援资源优化配置等风险决策问题，进行了探索性应用研究和仿真试验。    《海洋环境特征诊断与海上军事活动风险评估》是国内首部集海洋环境资料分析、特征诊断与军事风险评估于一体的研究专著，可供气象水文保障、环境风险评估、海洋资源规划等部门的科研、业务人员参考使用，也适宜大气、海洋、环境、地理、资源等学科的本科生、研究生和教师的教学参考用书。

第1章 中国周边海域的海洋环境特征／1
1.1 中国近海的海区划分 ／1
1.2 海洋危险天气系统 ／3
1.2.1 热带气旋／3
1.2.2 风暴潮 ／5
1.3 海洋气象要素特征／7
1.3.1 基本气象要素 ／7
1.3.2 主要天气现象／9
1.4 海洋水文要素特征／12
1.4.1 潮汐、潮流／12
1.4.2 海流、海浪／14
1.4.3 海温 ／17
1.5 海洋环境的风险区划 ／20
1.5.1 风险区划的基本概念／20
1.5.2 风险区划的方法步骤／22
1.5.3 海洋环境的风险区划 ／22
参考文献 ／28
第2章 海洋环境资料分析与数据处理／30
2.1 海洋环境资料的客观分析／30
2.1.1 海洋环境资料的基本特点 ／30
2.1.2 客观分析方法的发展概况／32
2.1.3 客观分析趋势——数据融合与资料同化／33
2.2 几类重要的客观分析方法／37
2.2.1 径向基函数插值／37
2.2.2 逐步订正法／38
2.2.3 很优插值法／40
2.3 海洋环境的稀疏数据插值／41
2.3.1 细节特征刻画——遗传优化分形插值／41
2.3.2 无偏很优估计——支持向量机一克里金插值／50
2.3.3 稀疏样本拟合——信息扩散插值／60
2.4 海洋环境的缺损信息重构 ／68
2.4.1 DIN—EOF插补算法／68
2.4.2 DIN—EOF插补算法的应用实例 ／69
2.4.3 DIN—SSA/MSSA插补算法 ／71
2.4.4 DIN—SSA/MSSA改进算法——区间四分法 ／74
2.4.5 改进优化算法应用实例／78
参考文献／81
第3章 海洋环境特征诊断与信息提取／84
3.1 卫星遥感反演海洋环境要素 ／84
3.1.1 卫星遥感反演海面温度／86
3.1.2 卫星遥感反演海洋水色 ／88
3.1.3 卫星遥感反演海面动力高度 ／90
3.1.4 卫星遥感反演海面风场／92
3.1.5 卫星遥感反演海面盐度／95
3.2 海洋温一盐跃层的特征诊断／97
3.2.1 海洋跃层的研究意义／97
3.2.2 跃层特征判定／97
3.2.3 大洋跃层特征分析／100
3.3 海洋中尺度系统的特征诊断／102
3.3.1 海洋内波的特征诊断／102
3.3.2 海洋中尺度涡的特征诊断／111
3.3.3 海洋锋的特征诊断 ／114
3.4 海洋大气波导的特征诊断／117
3.4.1 大气折射与大气波导 ／117
3.4.2 大气波导的分类／120
3.4.3 气象条件对大气波导的影响／122
3.4.4 大气波导的特征分析／123
3.4.5 大气波导的诊断和预报／124
3.5 海洋水声环境的特征诊断／128
3.5.1 海洋声学的基本概念／128
3.5.2 声速剖面特征提取与分布特征／130
3.5.3 声速剖面结构分类／134
3.5.4 典型声速剖面结构声传播特征诊断 ／137
3.5.5 海洋中尺度系统对水声传播的影响 ／140
参考文献／144
第4章 海洋环境对武器装备的影响／147
4.1 海洋环境对水面舰艇的影响 ／148
4.1.1 水面舰艇的分类与特点 ／148
4.1.2 海洋环境对水面舰艇的影响 ／152
4.1.3 水文气象条件对水面舰艇登陆作战的影响 ／157
4.2 海洋环境对潜艇活动的影响 ／159
4.2.1 潜艇的组成／160
4.2.2 潜艇的分类／161
4.2.3 海洋环境对潜艇活动的影响 ／164
4.3 海洋环境对舰载机的影响 ／171
4.3.1 舰载机的分类与功能／171
4.3.2 舰载机的海洋环境影响因子／172
4.3.3 风、浪对舰载机起降的影响 ／173
4.3.4 能见度对舰载机起降的影响 ／175
4.3.5 大气湍流对飞机颠簸的影响 ／175
4.3.6 积冰对飞行安全的影响 ／175
4.3.7 气温、气压对飞行安全的影响 ／176
4.3.8 云对飞行安全的影响 ／177
4.3.9 雷雨对舰载机飞行安全的影响 ／177
4.4 海洋环境对舰载雷达搜索的影响 ／177
4.4.1 气象水文条件对雷达探测的影响 ／178
4.4.2 大气折射对雷达搜索的影响 ／179
4.4.3 大气波导对雷达搜索的影响 ／180
4.5 大气波导对电磁波传播与电子对抗的影响 ／181
4.5.1 表面波导的影响 ／181
4.5.2 蒸发波导的影响 ／182
4.5.3 抬升波导的影响 ／183
4.6 海洋环境对声呐探测的影响 ／183
4.6.1 声呐的分类和应用 ／184
4.6.2 海洋环境对声呐探测的影响 ／186
4.7 海洋环境对舰载武器的影响 ／190
4.7.1 海洋环境对舰炮和导弹的影响 ／190
4.7.2 海洋环境对鱼雷和水雷的影响 ／190
4.7.3 海洋环境对舰艇通信的影响／192
4.7.4 海洋环境对非声探潜传感器的影响 ／192
参考文献／193
第5章 海洋环境效能益损指数与风险指数／194
5.1 概述／194
5.2 海洋环境保障指标体系 ／195
5.2.1 指标的构建原则 ／195
5.2.2 指标的结构特征／195
5.2.3 构建流程与方法／196
5.2.4 指标体系定义／198
5.2.5 有效性分析／199
5.2.6 可靠性分析／199
5.3 指标的权重确定与融合方法／200
5.3.1 指标权重的确定方法／200
……
第6章 海上军事活动的海洋环境风险评估／236
第7章 信息不完备条件下的海洋环境风险评估／302
第8章 海洋环境保障运筹分析与风险决策／347
参考文献／403