摘 要 電磁環(huán)境效應(yīng)對現(xiàn)代軍事戰(zhàn)爭的影響越來越大，電磁環(huán)境效應(yīng)研究已成為目前的重點研究問題，本文對電磁環(huán)境及電磁環(huán)境效應(yīng)、電磁環(huán)境對軍事裝備的影響進行初步探討，為開展電磁環(huán)境預(yù)防提供借鑒。

關(guān)鍵詞 電磁環(huán)境 ；電磁環(huán)境效應(yīng) ；軍事裝備

現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，電子戰(zhàn)與精確制導(dǎo)武器、C4I系統(tǒng)并列為高技術(shù)戰(zhàn)爭的“三大支柱”，發(fā)揮著越來越重要的作用。從二戰(zhàn)末期的箔條誘餌，到貝卡谷地的電子干擾，最后到伊拉克戰(zhàn)爭中的電磁脈沖炸彈， 電子戰(zhàn)已經(jīng)逐漸被大家所熟悉。

電子戰(zhàn)，只是軍事電磁環(huán)境研究中的一部分。周圍的民用或軍用設(shè)備，也可能制造出一種電磁干擾，讓軍用電臺、雷達無法正常使用，“謝菲爾德”號就命喪于此。還有大自然，球本身地球本身也是一個磁場，風(fēng)雨雷電并不少見，它們也會干擾電臺、雷達，甚至讓一架先進的戰(zhàn)斗機燃燒殆盡，這些構(gòu)成電磁環(huán)境的各種電磁干擾， 會在用頻裝備的工作頻段上形成壓制性或欺騙性干擾，影響用頻裝備正常工作，造成通信中斷、指揮癱瘓、雷達迷茫、制導(dǎo)失控等被動局面。因此，提高武器裝備抗電磁干擾能力，包括抗電子干擾能力， 才能取得戰(zhàn)爭勝利的主動權(quán)。目前，電磁環(huán)境效應(yīng)已成為各軍事強國重點研究的問題之一。

1電磁環(huán)境和電磁環(huán)境效應(yīng)

何謂電磁環(huán)境呢 ? 電磁環(huán)境（EME）就是存在于某場所的所有電磁現(xiàn)象的總和。美軍對電磁環(huán)境的解釋是電磁騷擾、電磁脈沖、 電磁輻射對人員、軍械和揮發(fā)性材料的危害，以及雷電和沉積靜電等自然現(xiàn)象的綜合。前蘇聯(lián)對電磁環(huán)境的定義是 ：影響無線電裝置或其部件工作的電磁輻射環(huán)境，也指電子戰(zhàn)雙方使用各自電磁能構(gòu)成的信號和信號密度總和。電磁環(huán)境主要取決于無線電裝置及其部件的數(shù)量、工作狀態(tài)、功率和輻射頻率。概而言之，構(gòu)成空間電磁環(huán)境的主要因素是自然環(huán)境因素和人為環(huán)境因素。由于戰(zhàn)場電磁環(huán)境受參戰(zhàn)地域裝備的分布狀況、工作頻率、輻射功率（場強）、輻射方式、所處地理環(huán)境、氣象條件等多種因素的影響，所以戰(zhàn)場電磁環(huán)境是復(fù)雜的、隨機的，通常稱為復(fù)雜電磁環(huán)境。它由分布密集、 數(shù)量繁多、樣式復(fù)雜、動態(tài)隨機的多種電磁信號交疊而成，對裝備、燃油和人員等構(gòu)成一定影響。美軍在其2000  年出版的《聯(lián)合電子戰(zhàn)條令》中指出 ：軍事行動是在越來越復(fù)雜的電磁環(huán)境中實施的。

而電磁環(huán)境對裝備和易揮發(fā)材料及生物體等產(chǎn)生的作用效果就 是電磁環(huán)境效應(yīng)。它包羅所有的電磁學(xué)科，如 ：電磁兼容性與電磁騷擾，電磁易損性，電磁脈沖，電子防護，電磁輻射對人員、軍械 和揮發(fā)性材料的危害，以及閃電和沉積靜電等自然現(xiàn)象效應(yīng)，簡稱 E3。眾多研究表明 ：電磁環(huán)境效應(yīng)會對軍隊、設(shè)備、系統(tǒng)和平臺作戰(zhàn)能力等產(chǎn)生嚴(yán)重影響。戰(zhàn)場上的電磁危害源及其特點。

構(gòu)成戰(zhàn)場復(fù)雜電磁環(huán)境的危害源主要包括：靜電放電、沉積靜電、 雷電等自然危害源，核電磁脈沖、高功率微波等定向能武器產(chǎn)生的人為電磁輻射，以及用頻設(shè)備和戰(zhàn)場上敵對雙方設(shè)置的人為電磁干擾等。

2電磁環(huán)境對軍事裝備的影響

海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭都已經(jīng)證明，大量智能化武器和精確制導(dǎo)武器在戰(zhàn)爭中發(fā)揮了獨特的作用，而這些高技術(shù)武器系統(tǒng)作戰(zhàn)效能的發(fā)揮強烈地依賴于所處的電磁環(huán)境。因此有效地運用電磁頻譜，控制電磁環(huán)境效應(yīng)，奪取并保持電磁優(yōu)勢，是信息化戰(zhàn)爭中各方爭奪的制高點。另外，電磁環(huán)境效應(yīng)將對聯(lián)合戰(zhàn)役的組織實施產(chǎn)生深刻影響。未來聯(lián)合戰(zhàn)役的組織實施過程中必須科學(xué)地管理電磁輻射的頻域、時域，根據(jù)各種武器裝備的電磁兼容情況，

合理地分配和使用頻譜資源，以充分發(fā)揮其威力和作用。

概括地講，電磁環(huán)境的作用就是電磁能量通過傳導(dǎo)耦合和輻射（場）耦合影響電子裝備、燃油和人員，包括熱效應(yīng)、強電場效應(yīng)、電磁干擾效應(yīng)和磁效應(yīng)等。

2.1電磁能量的熱效應(yīng)

電磁能量與燃油、人員、電子裝備等發(fā)生相互作用，將電磁能量轉(zhuǎn)換為熱能而造成影響，尤其是快沿脈沖產(chǎn)生的熱效應(yīng)一般是在納秒或微秒量級完成的，是一種絕熱過程。作為點火源、引爆源。 瞬時可引起易燃、易爆氣體或電火工品爆炸 ：可使系統(tǒng)中的微電子器件、電磁敏感電路過熱，造成局部熱損傷，電路性能變壞或失效， 甚至導(dǎo)致庫存物資燃燒爆炸。如美國 F-15戰(zhàn)斗機在維修時，由于燃油系統(tǒng)接地不正確，人體未采取防靜電措施，靜電放電形成的電磁脈沖使飛機徹底燒毀。

2.2強電場效應(yīng)

電磁能量以快沿脈沖形式作用到系統(tǒng)內(nèi)部的電子元器件上產(chǎn)生 強電場，不僅造成電路失效，而且強電場效應(yīng)造成載流子在器件表 面態(tài)或缺陷態(tài)的遷移，從而形成潛在性損傷，對許多微電子器件和 敏感電路的工作可靠性造成影響。

2.3電磁干擾效應(yīng)

在復(fù)雜電磁環(huán)境條件下，軍事裝備的自擾和互擾主要是由電磁干擾效應(yīng)造成的。電磁輻射能量作用于電子信息系統(tǒng)，可使信息化設(shè)備產(chǎn)生誤動作或功能失效，甚至使武器裝備中電爆裝置意外發(fā)火， 造成惡性事故。例如，1986  年英阿馬島戰(zhàn)爭中，英國驅(qū)逐艦“謝菲爾德”號上的衛(wèi)星通信系統(tǒng)與警戒雷達系統(tǒng)不能兼容，在進行無線通信時必須關(guān)閉雷達。當(dāng)該艦艦長同英國本土進行通信聯(lián)絡(luò)時，警戒雷達被下令關(guān)閉了。恰在這時，阿根廷戰(zhàn)機發(fā)射的“飛魚”導(dǎo)彈擊中了該艦，使其沉沒大海。

2.4磁效應(yīng)

靜電放電、雷擊閃電等引起的電流脈沖以及高功率電磁脈沖場在金屬物體上感應(yīng)的大電流可產(chǎn)生強磁場，由于對磁場的屏蔽更加困難，使電磁能量更容易耦合到系統(tǒng)內(nèi)部，干擾電子設(shè)備的正常工作，  因此，對信息化軍事設(shè)備的設(shè)計和磁屏蔽材料的選擇都提出了更苛刻的要求。

3電磁環(huán)境研究的重要意義

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使微電子器件、電爆裝置和電磁輻射源大量應(yīng)用于軍事裝備，導(dǎo)致軍事裝備的電磁敏感度大大提高。同時，未來信息化條件下的作戰(zhàn)，戰(zhàn)場預(yù)警、信息傳遞、指揮控制、武器制導(dǎo)和導(dǎo)航定位等用頻裝備部署密集，民用電磁輻射源眾多，敵對雙方電子對抗異常激烈，戰(zhàn)場電磁環(huán)境極為復(fù)雜。所以，未來戰(zhàn)爭是在陸、  海、空、天等有形戰(zhàn)場和電磁空間、認(rèn)知領(lǐng)域等無形戰(zhàn)場展開的較量。  研究復(fù)雜電磁環(huán)境，掌握它的作用規(guī)律，采取相應(yīng)的對策，奪取戰(zhàn)場的制電磁權(quán)，對掌握戰(zhàn)爭的主動權(quán)將具有十分重要的意義。

作者簡介

陶新（1982-），男，解放軍73667部隊駕駛教研室。