第1章 绪论
1.1 概述
1.1.1 军事地质相关概念及发展历史
1. 军事地质相关概念
军事地质是在地质学的基础上伴随各类军事活动的出现而产生的，哪里有军事活动，哪里就有军事地质工作。随着军事地质学的快速发展，地质学在军事中的应用越来越广泛，采用的技术手段与方法也在日新月异地变化。狭义的军事地质是指地质学知识在军事活动中的应用，只包括地质学及其分支学科在军事活动中的应用。广义的军事地质是将地球科学理论和技术方法应用于军事活动中的应用科学，包括地质学、地理学、大气科学及新的交叉学科（地球系统科学、地球信息科学）等分支学科在军事活动中的应用。当代军事地质学是一门涉及地质学、地理学、遥感地质学、军事地质学、军事地理学、军事学等众多学科的具有高度交叉性的综合科学。
1）地质学
地质学是以地球的地壳或岩石圈为研究对象，研究地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层之间的相互作用和演变历史，探讨地球及其演化形成过程的一门自然科学，与数学、物理、化学、生物并列为自然科学五大基础学科。
2）遥感地质学
遥感地质学是基于遥感和摄影测量技术发展的一门地质学交叉学科，依据地质体的电磁波波谱特征，采用非接触的技术方法和测量手段，远距离探测地球上各目标区域的地质结构，研究地球的形成演变历史、地质过程和地质现象。
3）军事地质学
军事地质学是基于地球科学发展的一门地质学分支学科，主要研究和探索地貌学、土壤学、气候学与军事活动的关系，以及如何将其应用于军事地形分析、野战机动、野战供水、军事工程建设与抢修等一系列军事问题，涵盖了与军事活动有关的地表、地下地质学研究，是地质学在军事指挥决策过程中的应用。
4）军事地理学
军事地理学是以地理学为基础，以军事学为导向，全面、综合地研究同战争密切相关的政治、社会、经济、交通、人口、地形、地貌、水文、气候、城镇等一系列自然地理和人文地理要素，并分析不同要素的空间差异与变化过程，与国防建设和军事活动之间的相互制约和相互影响，为制定战略方针、规划武装力量建设、战场准备、指导作战行动等提供数据支持和依据的一门科学。
5）军事遥感地质学
军事遥感地质学是将地质学和遥感学原理、工程地质、水文地质和环境地质知识及遥感技术应用于军事领域的一门交叉学科，通过物理学电磁辐射与地质体相互作用的理论和机理，研究军事、地质和遥感关系，充分发挥遥感的技术优势，为进一步拓展地质应用领域，发展和完善认知军事地质环境的理论和方法，健全战场环境要素，提升国防保障能力和作战决策指挥能力提供强有力的技术支持。
2. 军事地质发展历史
现代化战争是科技和信息化战争，打赢一场现代化战争极其依赖于战场环境信息。作为现代战场环境五大核心要素之一的地质要素，从古至今在战争中扮演着重要的角色，是决定战争输赢的重要因素。我国军事地质的形成与发展可分为三个阶段：萌芽期、形成期和发展期。
1）萌芽期
军事地质的萌芽期出现在冷兵器时代，古代对于军事地质的认识和理解主要集中在兵器制造方面，另外在军事工程保障和军事作战行动等方面也有少量应用。
兵器制造。在古代，制造刀、枪和盔甲等武器装备所需的钢、铁等物质都来源于矿产资源，因此我国古代兵器发展史也是一部军事地质发展史，是人类科技发展积累的结果。我国冷兵器的发展经过了4个时期，即石兵器时期、青铜兵器时期、铁兵器时期、火器与冷兵器并用时期。因此，我国古代军事地质发展史伴随冷兵器的发展也相应地经历了4个时期。
军事工程保障。2000多年前，古人就将地质学知识应用于军事工程保障，万里长城就是典型实例之一。长城修建时穿越了许多不同的地质单元。充分利用各种地质基础，合理采用各类施工方法，选用合适的建筑材料以适应当地的工程地质条件，实现工程结构和地质属性的高度融合，使得长城成为当时一流的防御工事。秦始皇为解决50万大军进军岭南的粮草运输难题，于公元前219年进行了灵渠开凿，开凿过程中对岩溶地区的地质条件等因素进行了充分考虑，灵渠是中国历史上以军事为目的的又一项伟大建筑工程。
军事作战行动。在冷兵器时代，战争形态和作战方式相对简单，对军事地质的认知更多地是将军事地质与地形关联起来。这个时期军事地质学还未形成，但军事学家已初步提出了军事地质学的雏形，在一些兵书等军事著作中，都阐述了军事地质学思想。
2）形成期
20世纪初，我国的军事地质才逐步成为一门独立的学科，初登历史舞台。这个时期，战争形态和规模发生了重大变化。20世纪上半叶，西方资本主义列强为掠夺殖民地和重新瓜分世界发动了两次世界大战，战争实践扩展了人们认识地质的视角，加速了军事地质学的发展，同时这对我国军事地质学的研究起到了重大的推动作用。
抗日战争期间，我国军民将地质学与实际军事行动紧密结合，在华北平原构筑了大量的地下通道，形成了房连房、街连街、村连村的地道网，使冀中平原成为阻击日本侵略军的重要地段。抗美援朝期间，我国志愿军在上甘岭高地修筑了11条坑道和30多个简易防炮洞。美军在3.7?km2的阵地上倾泻炮弹190余万发，阵地山头被削低2?m，成了一片焦土，但未对坑道工事造成有效破坏。
此外，我国学者从实战中总结军事地质知识，相继出版多部相关著作。1937年，陈继承和朱熙人等出版了《军事地质学》；王仁权等在1954年编译出版了《军事工程地质学》；1986年中国人民解放军工程兵工程学院出版了蔡仲业、傅家豪等学者的《阵地工程地质学》；1993年傅家豪在《阵地工程地质学》的基础上对教材进行了改编，出版了《军事工程地质学》。随着一系列军事地质专业图书的出版，增强了军事地质专业领域的人才培育和发展速度，有效促进了我国军事地质领域的发展，为后续的研究发展打下了坚实的基础。
3）发展期
2000年后，随着遥感、摄影测量和计算机等信息技术的快速发展和交叉融合，现代战争形态发生了巨大的变革，军事地质从研究领域到研究手段也随之发生巨大变化。这一时期，我国的军事地质学受到了高度重视，进入了一个快速发展期，国内学者在军事地质保障、军事技术标准研编、学术著作出版、学科建设等领域开展了大量的研究和探索工作，取得了较好的成果。
在军事地质保障应用领域，韩天成等（2006）采用卫星遥感技术对某地区的军事地质环境开展了深入研究，提出了服务于战场建设和野战给水保障的技术方法，在军事工程保障中取得了较好的应用效果；李远华（2012）在军事地质制图技术研究和平台研发等方面也取得了一定成果；于德浩等（2017）利用国产高分辨率遥感卫星数据对某地域开展了系统性的军事地质环境调查与研究，提出了军事地质应用模型等概念，有效解决了军事地质资料匮乏和军事工程保障中的地质相关问题；这类研究成果极大地促进了军事地质在战场建设和军事行动保障等方面的应用。
在技术标准研编方面，2012年出版的《东北地区国土资源遥感调查工作方法指南》解决了在地质调查领域军民技术方法不统一、数据难共享和成果难转化等问题，有效促进了军事地质学向标准化、正规化方向发展；同年出版的《国防工程地质遥感调查技术规范》，标志着我军军事地质类标准正式开始推广试用；2014年，基于提出的“指数型”军事地质图概念，构建了军事地质图的分类分级体系和标准，出版了《军事地质制图技术要求》，这标志着我军初步实现了从专业地质术语向数字代码的转变和发展，为标准化军事地质调查和测量工作提供了依据。
此外，随着军事地质学的深入研究和快速发展，涌现出一些相关专业书籍，如《战场环境与信息化战争》《阵地工程概论》《战场环境概论》《军事地质遥感理论与方法》等。这些专业书籍的出版，加速了军事地质技术人员的培养，为军事地质学的快速发展起到了重要作用，并加强和促进了我国在军事地质学领域的学科建设，探索提出了军事遥感地质学这一新的学科概念，初步构建了军事遥感地质学的理论与技术体系。
1.1.2 海岛礁军事地质
1. 海岛礁的概念及分类
海岛礁是海岛、低潮高地和礁（滩、沙）的合称，如图1.1所示。我国是世界上海岛数量*多的国家之一。这些海岛在空间上分布不均匀，就各海区分布而言，东海*多，南海、黄海次之，渤海海岛礁数量*少。就各沿海省、直辖市、自治区的数量而言，浙江省*多，其次为福建省，天津市*少仅有1个；大部分岛礁分布在沿岸海域，且多呈明显的链状和群状分布。
图1.1 各种类型的海岛礁
《中华人民共和国海岛保护法》明确了对海岛礁、低潮高地的定义和管理要求，并且结合海岛礁的实际管理需求和遥感能力，研究制定了面向海岛海岸带卫星遥感调查的海岛礁分类体系。该体系包括3个一级类和8个二级类，见表1.1。海岛礁分类体系，将海岛礁分成了海岛、低潮高地、礁（滩、沙）3个一级类。海岛礁根据物质组成分成了基岩岛、珊瑚岛、泥沙岛等自然形成的海岛，同时为了海岸带管理的需要，将人工建造的海岛作为人工岛这一特例纳入分类体系；低潮高地是特别提出的具有重要价值的地物类型，根据其底质组成，可以分为干出礁和干出沙；礁（滩、沙）是我国岛礁类型中十分常见的地物类型，特别在我国国家权益方面具有特殊意义，同时根据底质类型将其分为暗礁和暗滩（沙）。
表1.1 海岛礁地物分类体系
2. 我国海岛礁分布与地缘政治
我国的海区由渤海、黄海、东海、南海四大海区组成，总面积473万km2，我国管辖的海域总面积约300万km2，约占我国现有陆地面积的三分之一，然而目前我国却面临着*严峻的海洋维权形势（张荷霞，2014）。除了渤海是我国的内海，其他三个海域均存在一定的主权争议，尤其是南海，大量岛礁被他国非法侵占，岛礁及其周边资源被非法窃取。
南海争端的焦点主要集中在南沙群岛及其附近海域。南海是中国*大的一块海洋国土。随着《联合国海洋法公约》的生效，岛屿的地位愈加突出，导致某些国家无端挑起对我国一些岛礁主权归属的争端。南海海域拥有丰富的渔业资源、航道资源和油气资源，是世界四大油气资源聚集中心之一，它的石油地质储量在230亿～300亿t，约占中国总石油资源的三分之一。越南、菲律宾、马来西亚等国先后以武力方式非法侵占和控制南沙岛礁。越南宣称对南沙群岛全部海域拥有主权，菲律宾、马来西亚宣称对南沙群岛部分海域拥有主权，文莱宣称对南沙群岛南通礁附近海域拥有主权，印度尼西亚纳土纳群岛专属经济区与南沙群岛专属经济区有部分重叠，形成了六国七方的对峙局面（袁一，2018）。
从军事战略上而言，控制了岛礁，就意味着直接或间接地控制了从马六甲海峡到日本、从新加坡到我国香港、从我国广东到菲律宾马尼拉，甚至从东亚到西亚、非洲和欧洲的多数海上通道。周边国家侵占我国岛礁、分割我国海域的行为，严重损害了我国的地缘战略利益，不仅对我国的国防安全形成了严重的挑战，使我国海疆防御线纵深腹地大大缩小，极有可能成为易受攻击的脆弱地带，而且在东南亚地缘政治格局中置我国于不利态势，削弱了我国在东南亚地区的影响和地位。伴随着世界经济、政治格局的加速调整，人类对资源的需求大幅增长，海权竞争再度成为国际焦点，态势渐趋激烈（朱峰，2015）。近年来，随着国家不断加强维护海洋权益，海岛礁作为海权竞争中极其重要的一环，对海洋的控制作用日益显著。因此，精确的海岛礁战场环境信息作为我国海军作战的重要信息保障，是解决国与国之间海洋国土及海洋资源争端的重要砝码，也是进行海岛礁管理和经济开发的重要基础 （王志华?等，2019）。
3. 海岛礁军事地质研究
海岛礁军事地质，是指将地球科学理论和技术方法应用于海岛礁及其周边海域军事活动中的应用科学，在政治、经济和军事上具有重要的战略意义。岛礁争夺是海战的一个重要特点，岛礁在海战场中起着战略支撑点的作用，对海战双方的攻防转换起着依托作用，影响着战争的进程。但是受岛礁特殊
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