海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响分析

江静婷,黄炎焱

(南京理工大学 自动化学院,江苏 南京210094)

摘 要: 针对海战场环境下两栖舰艇兵力投送的复杂性、不确定性问题,建立海战场环境影响评估指标体系。基于最小二乘灰色关联分析法构建了海战场环境对两栖舰艇兵力投送的影响评估模型。实例研究为在两地间运输兵力,考虑不同时段的海战场环境,从3个时段中选择最优方案。仿真结果验证了该文方法的可行性。

关键词: 海战场环境；兵力投送；评估指标体系；最小二乘灰色关联分析

兵力投送的主要任务是利用两栖舰艇将登陆方军事力量从海上投送至抗登陆方岸滩,是两栖登陆作战的保障力量和关键阶段。在兵力投送过程中,两栖舰艇极易受到海战场水文环境、气象环境的影响^[1],因此作战的谋划和战术的运用需要与海战场环境紧密联系。正确分析评估海战场环境对两栖舰艇兵力投送的影响,为决策者科学合理地选择作战区域或作战时间提供参考依据,有助于提高两栖舰艇海战场环境适应能力,提高兵力投送效能。

目前,针对海战场环境对两栖舰艇作战影响的分析多采用层次分析法(Analytic hierarchy process ,AHP)将问题条理化、层次化,构造出层次影响性模型进行分析^[2];海战场环境因素不易量化,多采用模糊综合评判法,基于模糊准则,对不同方案进行综合判定^[3];分析海战场环境下作战装备工作状态转换的过程,使用系统可用性、可信性、固有能力相乘的ADC(Availability dependability capability)法建立基于过程的动态效能评估模型^[4]。但是这些方法主观性比较强^[5],缺乏对海战场环境数据的有效分析和利用,因此需要引入1套具有较高可靠性、客观性的理论方法。

本文通过分析海战场环境对两栖舰艇抢滩兵力投送的影响机理,建立海战场环境影响评估指标体系。然后基于最小二乘灰色关联分析方法构建了海战场环境对两栖兵力投送的影响评估模型。

① 详见“减少无效低端供给 扩大有效中高端供给”：http：//news.hexun.com/2016-01-19/181880707.html。

教师在上课的过程中要时刻对学生的学习状态以及学习效率进行观察，而且部分安排在下午的理论课会导致学生在课堂上出现犯困的状态，再加上理论课的课堂比较枯燥，会导致学生产生厌烦的心理状态，这种状态不利于学生提高学习效率，也不利于课堂教学任务以及课堂内容的完成效率。教师可以在课堂上组织有趣的课堂活动，进而缓解学生犯困的现象。教师也可以提出难易度比较适中的问题，并且改变传统“老师讲，学生听”的教学模式，引导学生主动思考，主动回答，充分调动了学生对课堂内容主动思考的能力，在增加课堂气氛的活跃度的同时也促进了学生对课堂知识的理解。

1 海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响评估指标体系

1.1 影响两栖舰艇兵力投送的海战场环境因素

海战场环境本身要素繁多,格式、区域、密度均有差异,根据两栖舰艇兵力投送的特点,主要考虑海风、海流、海浪、海雾、潮汐、环境温度、湿度等海战场环境水文气象因素,以及海洋跃层、海洋锋、中尺度涡、内涡等海洋中尺度现象^[6]。

7.在满足电厂正常生产、管理方便的前提下，应从全面出发，统筹安排，充分考虑与城镇和邻近工业企业在生产、交通运输、动力公用、修理、综合利用、消防、公共福利、照明通讯等设施方面的协作与共建。

海风、海浪会引起两栖舰艇的摇晃,强烈时会导致两栖舰艇不能航行,甚至会造成两栖舰艇的倾覆;海雾、霾、雨等气象因素会导致能见度的降低,同时增加两栖舰艇的失速率;作战人员的生理健康与环境湿热指数、风寒指数相关,它们由环境温度、相对湿度、海况等因素决定。

1.2 指标体系的建立

兵力投送分为集结上船、海上航渡、冲滩上陆以及占领登陆点4个作战阶段,本文主要研究海战场环境对两栖舰艇海上航渡阶段的影响。对两栖舰艇兵力投送产生影响的海战场环境因素有很多。两栖舰艇兵力投送建立在两栖舰艇安全航行的基础上,同时与作战人员生理状态有关。另外,兵力投送过程中对潜在威胁的发现极为重要,因此需要考虑海战场环境对两栖舰艇侦察警戒能力的影响。综上,可建立海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响指标体系,如图1所示。

未等张万邦开口，北边阵营中有人跨前一步，大声道：“我等皆为德公公护卫，场上这位是左护卫张万邦，我乃右护卫花五奇。俗话说，宰相家奴七品官。德公公乃大内总管，食一品俸禄……”

图1 海战场环境影响指标体系图

2 最小二乘灰色关联分析模型

灰色关联分析法结合定量分析与定性分析法,能够科学合理量化评估标准^[7]。但是进行方案的评估和排序时,使用传统的灰色关联分析方法有可能会产生自相矛盾的结果。因此,本文使用最小二乘关联分析法分析海战场环境对两栖舰艇兵力投送的影响,以避免灰色关联分析法自相矛盾的问题^[8]。

使用最小二乘灰色关联分析法分析海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响,评估步骤如下:

(1)模型描述。记A =(a ₁,a ₂…,a _n ),C =(c ₁,c ₂…,c _m )分别表示待评估的作战方案集以及评估方案优劣的指标集,从而确定评估矩阵Y =(y _ij )_m×n 。

(2)标准化评估矩阵。海战场环境由多个因素构成,不同因素对两栖舰艇的影响规律也各不相同。为了进行数据标准化处理,可将海战场环境因素分为3大类:第1类因素对两栖舰艇的影响值随着自身的增加而增加,第2类因素对两栖舰艇的影响值随着自身的增加而减小,第3类因素为适中型因素。因此,可采用3种变换对数据进行标准化处理。

若y _ij 越大,对两栖舰艇影响越大,则

(1)

三是确保前期工作质量。水规总院组成了5支专业齐全的综合审查队伍和3支专业审查队伍，同时开展审查工作；优化审查工作机制，在重点项目、重大水利规划中，注重提前介入，加强前期工作指导，促进勘测设计质量提高；进一步完善审查的技术保障体系，开展项目审查前期工作质量评价，坚持邀请院外知名专家参与大型项目审查的工作方式；强化项目与环境影响评价、水土保持方案、移民规划等专项的同步协调审查机制；坚持项目审查成果院长书记办公会议审议的集体技术决策制度。

(2)

若y _ij 为适中型因素,假定最佳结果为q ,则

(3)

因此,可以确定标准化评估矩阵X =(x _ij )_m×n 。

（3）有很多巨型的大额的基础建设项目的成本不能及时抵扣，物流公司各大行业在各个地方与当地的政府或者其他的一些相关利益企业合作，修建货物中转储备需要用到的房屋和建筑，这些建筑占地面积一般比较广，修建的时间周期比较长，所需要的建设资金也非常大，在营业税改增值税的方案施行的期间，未彻底完工形成固定资产只是在建工程时不能够及时进行抵扣，这又在无形之中增重了企业缴纳税收的负担。

(4)计算灰色关联系数。以正理想向量X ^*为参考向量,方案X _j 向量与其关联系数为

对于其他海战场环境因素数据标准化处理方式同上,因此,可确定评估模型为

新疆维吾尔自治区公安厅原副厅长谢晖曾在劳教、监狱系统担任“一把手”多年，却违规选拔任用多名干部；插手工程建设，一百余个项目未进行招投标或采取邀请招标方式开工建设；大肆收受他人财物，违纪金额高达1亿多元人民币。谢晖案涉案金额之大、人员之多、影响之恶劣，在自治区历史上是罕见的。其收受他人财物合计人民币4228万余元，有4978万余元不能说明其来源，给公共财产造成经济损失1.2696亿元。最终被乌鲁木齐中院一审宣判：谢晖构成受贿罪、玩忽职守罪、巨额财产来源不明罪，数罪并罚，判处有期徒刑二十年，并处没收财产450万元。

(4)

截至2015年末，全国耕地13 499.87万hm2[1]，干旱半干旱地区的土地面积占全国土地面积的52.5%。解决干旱半干旱地区土壤保墒保肥问题已经迫在眉睫，通过土壤养分及含水量的调查发现，我国北方地区干旱及养分流失更为严重，以河北省北部干旱较严重的地区为例，这些地区属于温带半干旱大陆性季风气候，年均降水量在364.6～383.5 mm，土壤类型主要为粟褐土，降水量较少，降水量的年际变化较大，均属于干旱半干旱类型耕地，粮食作物主要有玉米、马铃薯、谷子、黍子等。如何保留雨雪，避免土壤养分流失，有效实现保墒保肥，保护生态环境，促进农业增产、农民增收成为研究热点。

(5)

(3)确定正、负理想向量。

据中国电子商务研究中心数据表明，2016年，中国跨境电商交易规模达6.7万亿元，同比增长24%，预计2020年中国跨境电商交易规模将达12万亿元，年均增长20%。从跨境电商进出口结构上看，中国跨境电商以出口为主，占据超过八成的比例，出口交易规模达到5.5万亿元，同比增长22%。从跨境电商目的地国家来看，目前主要是欧盟、美国、东盟、日本等发达国家的中低端客户群，约占30%；与此同时，俄罗斯等中东欧国家、东南亚、非洲等新兴市场迅速崛起，并呈高速增长态势。

ξ _i (X _j ,X ^*)=

(6)

对于负理想向量X ^-,方案X _j 向量与其关联系数为

(7)

式中:u 为分辨系数,u ∈(0,1),其值越小表明分辨率越大,一般取u =0.5。

(5)计算关联度。各因素间的关联程度基于关联度定量分析,变化态势越接近,关联度也就越大。基于式(8),可确定X _j 与X ^*的关联度为

(8)

X _j 与X ^-的关联度为

(9)

(6)使用最小二乘法计算评估结果。假定u _j 为X _j 隶属于X ^-的隶属度,则X _j 以(1-u _j )的隶属度隶属于X ^*,使用最小二乘法构造目标函数如下

[u _j γ ²(X _j ,X ^-)]²}

(10)

式中:u =[u ₁u ₂…u _n ]表示最优解向量。

令可使X _j 与X ^-的关联度最小,可求出

(11)

式中:ω _i 为各指标权重。

3 案例分析

由于风速越大对两栖舰艇影响越大,因此风速数据标准化处理结果分别为

表1 海战场环境要素表

根据以上信息,可以确定评估矩阵

4月14日青海玉树地震发生后，水利部部长陈雷迅速作出安排部署，要求认真贯彻落实胡锦涛总书记、温家宝总理、回良玉副总理重要指示精神，立即组成工作组赶赴灾区，会同青海省水利部门迅速查清震损水利工程情况，及时采取措施，排除险情，抓紧做好排险避险预案，切实防范地震次生灾害，确保震损水利工程安全度汛。

以风速、能见度和相对湿度3个典型海战场环境数据为例进行数据标准化处理。

根据上级作战指示,红方需要对阵地B进行两栖登陆作战,需将兵力从A地运输到B地。对于作战方案的制定,充分考虑不同时间段海战场环境,从3个时间段中选择最优方案。表1为不同备选方案下海战场环境要素。

取称负理想向量为

若y _ij 越小,对两栖舰艇影响越大,则

能见度越小,对两栖舰艇影响越大,则能见度数据标准化处理结果分别为

相对湿度为适中型因素,分析3个方案可以确定最佳状态为80%,则相对湿度数据标准化处理结果分别为

取则正理想向量为

《诗经》里的“颂”和《楚辞》里的“九歌”，都是祭祀时配合舞蹈表演的唱词。在端庄悠扬的乐曲声中，舞蹈表演者配合乐曲翩（）翩起舞，负责祭典的官员唱出祝祷词。

由此可确定正理想向量为X ^*=[1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1],负理想向量为X ^-=[0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0],以正理想向量为参考序列,则

进一步计算出X _j 与X ^*的关联系数,如表2所示。可以计算出X _j 与X ^-的关联系数如表3所示。

表2 X _j 与 X ^* 的关联系数表

表3 X _j 与 X ^- 的关联系数表

此处默认各项指标具有相同重要程度,进一步分别求出方案1、方案2、方案3的评估结果如下

0.713

0.442

0.374

所以有μ ₁>μ ₂>μ ₃,因此,通过最小二乘灰色关联分析法可以得出海战场环境对兵力投送的影响度排序为方案3>方案2>方案1,因此选择方案1。

综上可见，敦煌文献数据库的建设随着计算机技术和数字化技术的发展而方兴未艾，但已取得了显著的成绩，在文献保护和研究方面做出了巨大贡献。但通过调研也发现，敦煌数据库的建设尚缺乏系统理论语言学原则指导下建立的、面向敦煌文献语言文字研究而创建的深加工研究型语料库。现有的敦煌文献电子化、数字化工作取得的显著成果，为建设这种深加工多模态语料库提供了有利条件。

4 结束语

运用最小二乘灰色关联分析法建立海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响分析模型,能够充分利用海战场环境数据进行计算,可靠性强;同时能够较好地解决海战场环境因素难以准确量化的问题,避免人为判定过程,具有较强的客观性。实例验证表明,该理论方法能够较好地分析海战场环境对两栖舰艇兵力投送的影响,可为决策人员对作战区域和作战时间的科学选择提供一定的参考依据。

参考文献:

[1] 申家双,周德玖. 海战场环境特征分析及其建设策略[J]. 海洋测绘,2016,36(6):32-37.

Shen Jiashuang,Zhou Dejiu. Analysis of characteristics of sea battlefield environment and its construction strategy[J]. Hydrographic Surveying and Charting,2016,36(6):32-37.

[2] 张韧,彭鹏,黄志松,等. 海洋环境影响航母编队反潜效能的三级评估模型[J]. 指挥控制与仿真,2008,6(30):66-69.

Zhang Ren,Peng Peng,Huang Zhisong,et al. A three-level evaluation model of marine environment influencing the anti-submarine effectiveness of carrier formation[J]. Command Control & Simulation,2008,6(30):66-69.

[3] 于海泳,倪小清,杨鹏,等. 海洋水文气象对驱护舰兵力作战效能影响研究[J]. 舰船电子工程,2014,34(10):114-118.

Yu Haiyong,Ni Xiaoqing,Yang Peng,et al. The influence of marine hydrometeorological for destroyer and frigate troops cambat effectiveness[J]. Ship Electronic Engineering,2014,34(10):114-118.

[4] 吴岿华,任耀峰,周胜. 海战场环境下舰艇作战能力评估[J]. 舰船电子工程,2013,5(33):4-5,126.

Wu Kuihua,Ren Yaofeng,Zhou Sheng. Combat capability evaluation of ship in sea battlefield environment[J]. Ship Electronic Engineering,2013,5(33):4-5,126.

[5] 吴禹力,郑有志. 基于云重心方法的海战场环境评估[J]. 指挥控制与仿真,2011,5(33);65-67.

Wu Yuli,Zhen Youzhi. Sea battlefield environment assessment based on cloud-gravity-center assessing method[J]. Command Control & Simulation,2011,5(33):65-67.

[6] 李磊. 海洋战场环境概论[M]. 北京:兵器工业出版社,2002:100-134.

[7] 张馄,沈海波,张宏,等. 基于灰色关联分析的复杂网络节点重要性综合评价方法[J]. 南京理工大学学报,2013,36(4):579-586.

Zhang Kun,Shen Haibo,Zhang Hong,et al. Synthesis evaluation method for node importance in complex networks based on grey relation analysis[J]. Journal of Nanjing University of Science and Technology,2013,36(4):579-586.

[8] 马琳,宋贵宝,吉礼超,等. 基于最小二乘灰色关联分析法的目标威胁评估[J]. 战术导弹技术,2010(1):28-31.

Ma Lin,Song Guibao,Ji Lichao. Evaluation of target threat based on least square gray correlation analysis method[J]. Tactical Missile Technology,2010(1):28-31.

Sea battlefield environment and its impact on force delivery of amphibious warships

Jiang Jingting,Huang Yanyan

(School of Automation,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China)

Abstract :Aiming at the complexity and uncertainty problems of amphibious warships’force delivery,an indicator system is established for environmental impact assessment of sea battlefield. An assessment model is constructed based on the least square grey relational analysis method for the impact of naval battlefield environments on the deployment of amphibious warships. Taking force delivery between two places for example,the optimal scheme is selected from 3 time periods considering the sea battlefield environments of different time periods. The feasibility of this method is verified by the simulation result.

Key words :battlefield environments;force delivery;assessment index system;least square grey relational analysis

中图分类号: TP11; TP15

文章编号: 1005-9830( 2019) 03-0275-05

DOI: 10.14177/ j.cnki.32-1397n.2019.43.03.004

收稿日期: 2018-07-18

修回日期: 2019-01-09

基金项目: 国家自然科学基金(61374186)

作者简介: 江静婷(1994-),女,硕士生,主要研究方向:系统建模与仿真,E-mail:1972253557@qq.com;

通讯作者: 黄炎焱(1973-),男,博士,教授,博士生导师,主要研究方向:系统建模与仿真、体系效能评估、指挥控制与决策,E-mail：imhyy@sina.com。

引文格式: 江静婷,黄炎焱. 海战场环境对两栖舰艇兵力投送影响分析[J]. 南京理工大学学报,2019,43(3):275-279.

投稿网址: http://zrxuebao.njust.edu.cn

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