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美智库:中国火箭军若对美发动饱和攻击 美军只能拦截一波

打击模型与模拟

为了判断对美国及其盟友的防空和导弹防御系统对预防性导弹打击效果的效果,我们使用两种不同的方法来尝试预测有多少中国导弹能够突防命中目标,以及它们可能造成的打击效果。

首先,我们使用一套有大量细节的表格,类似于导弹防御分析师们在研究相关问题时常用的同类表格,来预测有多少导弹可能被美国及其盟国的导弹防御拦截,以及有多少可能会漏过。为了进行这一分析,我们需要拟定一些预设前提。具体而言,我们预设的前提是所有三种导弹防御系统(爱国者PAC-3、THAAD和海军的宙斯盾系统)的单发杀伤概率(SSPK)可达80%。在此前不少类似分析中,通常都采取了80%左右的数字,但需要指出的是,有不少分析认为,这个数字过于乐观,因为中国的弹道导弹采用了最先进的突防技术。

美智库:中国火箭军若对美发动饱和攻击 美军只能拦截一波

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1999年展示的东-15导弹已经具备了气球诱饵技术,而到了如今的DF-15B,已经具备了一定的高超声速滑翔能力,拦截这类导弹实际上已经非常困难

另一个预设前提是,我们设定美国能够对每一枚来袭导弹发射2枚拦截弹,以增加拦截概率。同样,尽管根据公开和内部消息源都可以确认,解放军火箭军的导弹采用了诱饵技术,但我们在计算中不考虑它的影响。事实上,此类诱饵系统可以让大气层外拦截变得更加困难。当然,也有一些研究声称:“如果防御方的传感器分辨率达到一定水平,那么攻击方的诱饵将没有价值。而同样,通过增加拦截弹数量,也可以抵消诱饵的作用。”

我们相信,中国方面将会协调其导弹发射时间,让所有导弹弹头几乎同时落到目标头上,这将让反导系统饱和。因此我们设定所有的导弹将会沿着十分相近的弹道飞来,这样我们就可以使用时间-距离计算来制定拦截计划。这一分析,考虑到公开报道的PAC-3导弹雷达能够同时控制9枚拦截弹(thaad则是10枚),也就是说,一个PAC-3导弹发射连可以同时对抗3个来袭目标。

我们设定所有的来袭导弹在最大理论探测距离上被发现,拦截也能顺利在最大射程上实施,且对于拦截成功率没有影响。

这些预设条件比所有目前关于PAC-3拦截成功率的估算都要乐观。

同时我们还设定,反导系统雷达对目标拦截效果的判断也是完美的,拦截弹不会错误跟踪前面导弹拦截产生的残骸。最终,基于公开消息源的资料,我们估计每个PAC-3导弹连有5辆发射车,都满载16枚拦截弹,也就是说每个阵地有80枚待发弹。类似的,我们预设每个THAAD连有6辆发射车,皆满载8枚拦截弹,也就是每个阵地有48枚拦截弹。同样,我们预设每艘执行反导任务的战舰有20枚反导拦截弹(标准3导弹)。

即使按照最理想的情况估算,美国反导系统的理论作战能力也会被解放军多个导弹旅协同的大规模导弹齐射直接饱和,第一波攻击之后,后续的拦截也就基本没有了

即使按照最理想的情况估算,美国反导系统的理论作战能力也会被解放军多个导弹旅协同的大规模导弹齐射直接饱和,第一波攻击之后,后续的拦截也就基本没有了

另一种我们用于对预防性导弹攻击的建模方法是使用商用兵棋推演软件《指令:现代海空战(CMANO)》,这种软件已经得到美国海空军和其他防务承包商的广泛使用。最近它的制作方也受到五角大楼邀请演示软件的实际效果。该软件得到了相当的好评。我们使用该软件内置的脚本编辑器和其内建的武器性能数据,我们设定了一个作战行动剧本,进行了导弹打击的试验。制定剧本所用的信息均为公开消息,此外还增加了在韩国的一个THAAD连(报告写作时THAAD部署到韩国的问题正在争议阶段),但我们设定中国的导弹飞行路线将避开这套系统的有效范围。

对于机场上停放的美国飞机,我们根据公开数据推测的基地中飞机部署数量设定了基地中飞机的数量,同时根据谷歌地图上可以看到的情况,设定了在机库和停机坪上停放的大型飞机的数量。软件自动设定了飞机在每个基地中停放的情况,并能够自动评估导弹命中对飞机造成的破坏情况。

我们根据已知公开信息,设定了解放军导弹旅的部署情况,同样关于这些部队的数量和导弹,也是根据公开信息推定。我们设定其中一些部队为了发起攻击进行机动,并进入我们认为可能的阵地。我们设定,巡航导弹将与弹道导弹同时发射,以避免过早引起导弹防御系统的反应。

同时我们设定中国军队将协调导弹发射时间,以使弹道导弹基本同时抵达目标上空,以饱和导弹防御系统,并增加打击的冗余度。最后,我们设定这次导弹攻击在夜间,一般气象条件下进行。

尽管CMANO的“专业版”允许用户自行修改武器性能数据,但我们仍然使用商业版的数据,这些数据是根据公开消息源进行推测而来,包括各种传感器和武器系统的性能数据。

从2017年以来美国F-22在亚太的活动来看,美军开始高度重视该机行动的保密性,尽可能减少在嘉手纳等基地部署的时间,以增加对其进行定位的困难性

从2017年以来美国F-22在亚太的活动来看,美军开始高度重视该机行动的保密性,尽可能减少在嘉手纳等基地部署的时间,以增加对其进行定位的困难性

按照上述讨论建模之后,我们开始运行并记录了数次的模拟过程,对模拟结果中的防御武器效果、导弹命中效果、飞机在地面被摧毁数量,跑道破坏情况,建筑物和指挥中心遭袭击状况,以及舰艇在港内沉没的情况进行了记录和分析。

建模与模拟的结果

尽管在我们两种建模方法中,导弹防御被穿透的情况有一些区别,但这两种模型都显示会有足够多的导弹穿透防御并对地区内美国基地和部队造成沉重打击。在CMANO模拟中,模拟系统对具体目标和设施遭到攻击的情况作了模拟,我们得到如下结果:

几乎所有关键的固定指挥部和后勤中心被击中,指挥设施都在冲突爆发的最初几分钟内被击中

几乎所有停泊在日本港口内的美军舰艇都会被击中

在大部分情况下,美国在日本主要基地所有跑道,包括跑道和足够充当跑道的滑行道,被炸出弹坑并瘫痪

在跑道被炸出弹坑、指挥部被摧毁、防空效能降低的情况下,超过200架被困的美军飞机在冲突爆发的数小时内,被摧毁在地面上

美智库:中国火箭军若对美发动饱和攻击 美军只能拦截一波

CMANO虽然作为一种模拟软件并不是最靠谱的,但使用起来的方便性却值得称道

美智库:中国火箭军若对美发动饱和攻击 美军只能拦截一波

2017年美国袭击叙利亚,打的是一个基本空置的基地,所谓该基地第二天就恢复使用是将其他基地的飞机调过来的结果,也无非是象征性的而已,而且美军也没有轰炸基地的跑道。这实际上是一种对俄罗斯的示威,如果这个基地有进驻大量俄军飞机,后果可以想象……

观察对上述假想导弹攻击的模拟情况,我们可以得到一些重要的经验教训。首先,尽管根据公开消息源的分析显示,冲绳已经部署了多个爱国者导弹连,以掩护嘉手纳基地,但它们将很容易被中国武库中占绝对数量优势的短程弹道导弹所饱和。此外,我们注意到,弹道导弹飞抵日本基地的时间——大约6-9分钟——比通常认为的更短。为了验证这些模型中模拟的导弹飞行时间是否准确,我们对此前公布的美国“民兵3”导弹的试射数据与利用模拟系统获得数据进行了对比,在现实中,导弹从范登堡基地飞向太平洋上的夸贾林环礁,历时27分钟,而在模拟环境中,时间为25.5分钟,误差约为10%。

最后,也是最重要的一点,目前日本的导弹防御架构主要针对的是数量很少的朝鲜导弹,保护目标主要是日本城市。当然我们同意这是现阶段的可行目标,朝鲜确实是一个更加近迫的威胁。但是现有导弹防御系统如果要用来防御驻日美军基地免遭中国导弹打击,意义很有限。尤其是,我们发现,从公开渠道信息来看,佐世保海军基地和岩国机场面对火箭军的导弹打击将没有任何防御。

责任编辑:傅鑫 CM033
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