大气波导

　　现代战争中，及时准确探测敌情是一切作战能力的基础。正因为如此，舰艇上用于指控导弹的雷达在探测距离和目标识别精度上的能力也尤为重要。

　　大海上看似平淡的高天流云，却为大国海军的海上攻防构建了一个神秘的舞台——名称也十分别致——大气波导。

　　我们都知道，雷达发射出去的电磁波在一定条件受大气折射的影响，传播方向会弯向地面；而折射的曲率超过地球表面曲率时，电磁波前进的方向就会转向地面，再经过地面反射向前传播，这一过程会多次反复使电磁波的作用距离大幅增加。这种现象类似微波在波导管中的反射式传播，因此称为“大气波导”，只是这里的波导管由特定的大气层构成。

　　通常情况下，大气波导现象会干扰和影响电磁波的传播，对雷达等电磁装备的性能有不利的影响。为解决这一问题，各国对大气波导现象的研究早在第二次世界大战前就已经展开了。但是事情都有正反两面性。随着反舰导弹技术的发展，尤其是射程超过舰载对海雷达的作用距离后，如何有效延伸雷达作用距离成为重要的课题。这时，将大气波导效应变害为宝，拓展雷达作用距离成为一个十分诱人的发展方向。

　　前苏联海军在上世纪70年代末建造服役的“现代”级导弹驱逐舰上，首次安装了第一代基于大气波导效应的超视距雷达，可实现不依赖飞机中继的超视距作战。这种安装在舰体上层建筑顶部的雷达，距离海平面不到30米，却可以探测到远超出其直线水平视距的海面目标。据俄海军后来公布的资料数据，该雷达在海洋大气稳定的环境下，可以探测到距本舰200千米外的海面目标，在四到五级海况下，也可以探测到距本舰120千米外的海面目标！

　　从机理上讲，大气波导可分为三种类型，包括：蒸发波导、表面波导和抬升波导。

　　蒸发波导由海面水汽蒸发形成，一般高度在40米以下；表面波导主要由大气不同层次上的湿度变化形成，一般发生在300米一下。抬升波导则由逆温层——也就是气温随高度增加而升高的大气层——形成，高度从几百米到3000米。

　　大气波导除用于进行超视距作战以外，对雷达性能也有特殊意义，也就是所谓“盲区特性”。在大气波导状态下，电磁波可在波导层内部的一定空间范围内形成电磁盲区，己方空中编队可以借此盲区突破敌方探测进行纵深打击。另一方面，由于大气波导的存在，雷达波在大气层传播时会产生杂波信号，这也会降低雷达分辨能力。

　　因此，进一步深入研究大气波导现象，提高雷达的性能，也是重要的研究方向。

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