登陆海域水面舰艇对潜警戒能力分析

叶 吻 刘 慧 吴福初 陈邓安

（1.海军航空大学研究生一大队 烟台 264001）（2.海军航空大学军事理论教研室 烟台 264001）

1 引言

两栖登陆作战是海军最为困难、最为复杂的进攻作战样式［1］。两栖登陆编队抵达登陆海域后，如何从有效应对敌潜艇的威胁，合理部署水区警戒兵力构建严密的对潜防御体系，是登陆作战指挥员十分关心和亟待解决的问题［2］。本文以登陆海域水面舰艇水区警戒为背景，在分析登陆海域水区警戒特点和要求，依据水面舰艇战术行动方法，构建水面舰艇对潜警戒能力模型的基础上，对水面舰艇采用不同战术行动方法时的对潜警戒能力进行了量化分析。所得结论，可为登陆作战指挥员科学使用水面舰艇兵力，提高水面舰艇的水区警戒能力具有重要的借鉴和参考价值。

2 登陆海域水区警戒的特点和要求

登陆海域水区警戒，是指两栖登陆编队航渡至登陆海域后，为消除敌海空兵力的威胁，保障两栖登陆编队展开、换乘和登陆兵突击上陆等行动的安全，由警戒兵力在登陆海域外围所进行的水区警戒行动［2］。

其主要目的是及时发现并打击少数企图突入登陆海域的敌方兵力，确保登陆海域内登陆舰船尤其是两栖攻击舰等大型核心舰船的安全与行动自由，其作战行动除了具有对抗激烈、指挥复杂，协同难度大等登陆作战的一般特点外，还具有如下主要的特点。

1）保护目标多，防御范围广

登陆作战作为最困难最复杂的进攻作战样式，一方面，为确保两栖登陆编队展开、换乘、编波和登陆兵突击上陆行动的顺利实施，水区警戒兵力要为两栖攻击舰、船坞登陆舰、火力支援舰等诸多登陆舰船提供安全保障。另一方面，由于导弹、鱼雷攻击距离远，为有效应对敌海空兵力的威胁尤其是敌远距离导弹攻击的威胁，水区警戒兵力需要前出配置的距离远，所需防御的范围大。因而，水区警戒具有保护目标多、防御范围广的基本特征。

2）威胁多元，防御任务重

在登陆海域作战阶段，敌可能使用潜艇、水面舰艇、航空兵、岸舰导弹等兵力兵器对登陆舰船实施空中、海面和水下的多维立体攻击。为有效应对敌不同兵力、不同兵器攻击的威胁，要求登陆作战指挥员必须构建集反潜、防空、对海攻击于一体的多层水区警戒防御体系，从而导致水区警戒作战行动具有威胁多元、战斗行动复杂、防御任务繁重的特点。

3）位置固定、受敌威胁大

受两栖登陆作战特点与任务的限制，登陆海域通常选择在预定上陆地域正面的一定海域，具有位置相对固定的特征。而在登陆编队抵达登陆海域后的展开、换乘、编波以及登陆兵突击上陆过程中，各战术群需要严格按照行动计划驶向各自指定的阵位，机动性受限。再则，由于登陆海域通常抵近敌岸，登陆编队可能遭受来自敌方岸上、空中、海面和水下之敌的综合打击。因而具有登陆海域位置固定、登陆舰船机动受限、受敌综合打击威胁大的特点。

3 水面舰艇对潜警戒能力模型的构建

水面舰艇具有持续的反潜作战能力和较强的防空、反舰综合作战能力，是登陆海域水区警戒的主要兵力［3］。在遂行登陆海域水区警戒任务过程中，水面舰艇通常采取使用拖曳声呐在登陆海域外围，建立拦阻巡逻线的方法实施对潜警戒。此时水面舰艇的对潜警戒能力，可由其使用拖曳声呐所能为登陆舰船提供的反潜警戒线最大有效长度来表征［4，11］。

水面舰艇使用拖曳声呐建立拦阻巡逻线实施水区对潜警戒时，通常采用往返巡逻搜索法和“8”字型巡逻搜索法两种战术行动方法［5，13］。

1）往返巡逻搜索时反潜警戒线最大有效长度计算模型

往返巡逻搜索，是指水面舰艇在指定的巡逻警戒线上进行往返运动的搜索方式。如图1所示［6］。其主要特点是行动简单，便于操控，缺点是易被敌潜艇查明或掌握水面舰艇搜索行动的规律。

图1 水面舰艇往返巡逻搜索示意图

设某时刻水面舰艇使用拖曳声呐沿指定的巡逻线AB作往返搜索运动，敌潜艇以垂直于巡逻线AB的航向作直线穿越。从最不利的情况出发，设敌潜艇由C1点开始穿越时，水面舰艇刚好离开A点向B点运动，则为了保证敌潜艇不能避开水面舰艇的搜索，要求水面舰艇在敌潜艇运动至C2点之前，返回至A点，如图2所示。

图2 水面舰艇往返搜索最大有效长度示意图

则此时水面舰艇的对潜警戒能力计算模型为

式中，S1为水面舰艇采用往返巡逻搜索方法时的反潜警戒线最大有效长度；dt为水面舰艇拖曳声纳的战术作用距离；L1为水面舰艇往返巡逻搜索的单程航程；α为图2中AC1的连线与水面舰艇巡逻线之间的夹角。

显然，为保证敌潜艇不能穿越水面舰艇拦阻巡逻线，要求水面舰艇必须在敌潜艇抵达C2点之前返回到初始探测点A。即应满足以下条件：

式中，Vj为水面舰艇在巡逻线上往返运动的平均速度；Vq为敌潜艇穿越巡逻警戒线过程中的突防速度。

由模型（2）可得：

依据模型（1）、（3）可得水面舰艇所能担负的反潜警戒线最大有效长度计算模型为

综合以上模型，可得水面舰艇往返巡逻搜索所能担负的反潜警戒线最大有效长度计算模型为

式中，S1max为水面舰艇反潜警戒线的最大有效长度；dt为水面舰艇拖曳声纳战术作用距离；Vj为水面舰艇在巡逻线上的平均航速；Vq为敌潜艇穿越巡逻警戒线时的突防速度。

2）“8”字型巡逻搜索时反潜警戒线最大有效长度计算模型

“8”字型巡逻搜索，是指水面舰艇在确定的巡逻线上按“8”字型航线进行搜索的方法［7］，如图3所示。该搜索方式的主要特点是敌潜艇难以掌握水面舰艇的活动规律，但水面舰艇的战斗行动相对复杂［8］。

图3 水面舰艇“8”字型巡逻搜索示意图

设某时刻水面舰艇在指定海域以速度Vj按“8”字型搜索方法实施对潜搜索，敌潜艇以速度Vq垂直于水面舰艇搜索边界线实施突防，如图4所示。

图4 水面舰艇“8”字型搜索最大有效长度示意图

此时，水面舰艇的交叉航向应保证其拖曳声纳的有效探测圆与敌潜艇接触［9］，即水面舰艇航线与边界线的夹角等于相遇临界角β，其计算模型为

则此时水面舰艇的对潜警戒能力计算模型为

式中，S2max为水面舰艇所能担负的反潜警戒线的最大有效长度；L3为水面舰艇“8”字型巡逻搜索单程航程，其计算公式为

式中，L2为水面舰艇“8”字型巡逻搜索短单程航程。

由于水面舰艇在短单程上运动的时间应等于敌潜艇在两倍拖曳线列阵声纳战术作用距离上的相对运动时间［10］。所以，满足下列条件：

综合以上模型可得水面舰艇采用“8”字型巡逻搜索法所能担负的反潜警戒线最大有效长度为

4 水面舰艇对潜警戒能力算例分析

4.1 量化分析的条件

由模型（8）和（14）可以看出，在拖曳声呐战术作用距离一定的情况下，水面舰艇无论是采用往返巡逻搜索方法，还是“8”字型巡逻搜索方法，其对潜警戒能力主要受到水面舰艇搜索速度与敌潜艇突防速度的影响。依据典型装备性能及其作战使用特点，设定如下量化分析的条件：

1）水面舰艇拖曳声纳战术作用距离为25km；

2）水面舰艇平均航速为14Kn；

3）敌潜艇突防速度为4Kn～18Kn。

4.2 量化分析的结果

根据所构建的水面舰艇反潜警戒线最大有效长度计算模型，结合量化分析的条件，计算得出水面舰艇采用不同战术行动方法所能担负的反潜警戒线最大有效长度，如表2所示。

表2 水面舰艇反潜警戒线最大有效长度（km）

4.3 量化结果的分析

通过以上分析，可以得出如下主要结论。

1）应依据水面舰艇对潜警戒能力，赋予水面舰艇合理的任务。在拖曳声呐战术作用距离一定的情况下，水面舰艇能够担负的巡逻反潜警戒线最大有效长度主要取决于水面舰艇巡逻搜索航速与敌潜艇穿越航速之比。在水面舰艇巡逻警戒航速一定的情况下，敌潜艇穿越的速度越大，水面舰艇所能建立的反潜警戒线有效长度越小。战时，由于敌潜艇性能不同，穿越过程中敌潜艇运动速度不同（为保证隐蔽性，潜艇通常采用最大静噪音速度）。因此，为充分发挥水面舰艇的对潜警戒能力，登陆作战指挥员在组织登陆海域水区警戒时，要加强预先侦察和敌情判断，根据敌潜艇类型及其作战使用的特点，通过战术计算，合理确定水面舰艇巡逻搜索的反潜警戒线长度。

2）应合理选择水面舰艇的巡逻搜索方法：当Vj/Vq＞1时，水面舰艇采用“8”字型搜索方式较其采用往返巡逻搜索方法进行对潜警戒具有优越性；当Vj/Vq＜1时，水面舰艇只能采用往返巡逻搜索方法，而“8”字型搜索方法已不适用；当Vj/Vq=1时，水面舰艇应优先采用往返巡逻搜索方式。从整体上分析，针对常规动力潜艇时，由于常规动力潜艇的突防速度通常小于水面舰艇巡逻搜索速度，应优先选择“8”字型巡逻搜索方式；针对敌核动力潜艇时，由于核动力潜艇的突防速度较大，在敌潜艇突防速度大于水面舰艇巡逻搜索速度时，通常应采用往返巡逻搜索方法。

5 结语

水面舰艇对潜警戒能力分析，是战时登陆作战指挥员科学运用水面舰艇实施水区警戒的基本依据［12］。本文以登陆海域水面舰艇水区警戒为背景，在分析登陆海域水区警戒特点、要求，构建水面舰艇对潜警戒能力模型的基础上，依据水面舰艇的性能，对水面舰艇采用不同战术行动方法时的对潜警戒能力进行了定量的分析和研究。所得结论，可为登陆作战指挥员优化登陆海域水区警戒兵力的使用提供理论依据和决策支持，对于充分发挥水面舰艇的水区警戒作用，保障登陆海域登陆舰船的安全，具有重要的理论指导意义和参考使用价值。