GIS在军事中的应用
目录
1引言-------------------------------------------------------------- 2
2 GIS功能概述------------------------------------------------------ 2
3 GIS在军事领域中的应用-------------------------------------------- 3 3.1 军事文艺文献数字图书馆 --------------------------------------- 3
3.1.1 GIS建设数字图书馆总结 ------------------------------------- 3 3.2 GIS在军事通信网络传输资源信息管理系统的应用------------------ 4
3.2.1 GIS应用于军事通信网络传输资源信息管理的原因-------------------- 4
3.2.2 基于GIS开发的军事通信网络传输资源信息管理系统实现过程---------- 4
3.2.3 功能总结------------------------------------------------------- 4 3.3 基于GIS技术的军用电子地图在军事指挥中的应用 ----------------- 4
3.3.1 基于GIS的军用电子地图在军事指挥中的应用--------------------- 5
3.3.2 GIS在军事电子地图及其在军事指挥中应用小结-------------------- 5 3.4 基于GIS的军事物流研究 --------------------------------------- 5
3.4.1 军事物流概念---------------------------------------------- 5
3.4.2 GIS军事物流管理系统--------------------------------------- 5
3.4.3 GIS军事物流管理系统的结构-------------------------------------- 5 3.5 移动地理信息系统在军事上的应用与实现 ------------------------- 6
3.5.1 移动GIS必要性-------------------------------------------- 6
3.5.2 移动GIS实现技术框架体系结构-------------------------------- 7
3.5.3 移动GIS在军事应用中的功能实现------------------------------ 7 3.6 组件式GIS技术在军事仿真系统中的应用 ------------------------- 8
3.6.1 作战指挥仿真系统组成图----------------------------------------- 8
4 结论和展望 ------------------------------------------------------- 8参考文献 ----------------------------------------------------------- 9
GIS在军事中的应用
郭云
（西北大学城市与环境学院，陕西西安710127）
摘要：GIS是一个具备数据输入、编辑、空间分析、查询及强大的可视化和空间关系分析的系统。随着GIS技术应用的不断发展和深化，其在资源评估、火灾监测、规划管理以及灾害预警等方面的应用也越来越普及。尽管如此，GIS应用领域也有其薄弱领域即正在发展中的领域如：军事、海洋领域等。军事领域的应用由于其特殊性，所以GIS在其方面的应用发展缓慢。本文将结合GIS现代技术的发展和成果，综述GIS在军事中的具体应用概述。关键词：地理信息系统；军事领域；
The application of GIS in military
Guo Yun
(Department of Urban and Resources, Northwest University, Xian, 710127, Shannxi) Abstract: GIS is a system that possessing data inputting、editing、spacing analyzing、inquiring 、spatial relation analysis and the mighty visualizing function. With the development of GIS technology application, it is widely used in resource evaluating、fire monitoring、planning management and calamity warning. As though, GIS application fields also have its weak respect. This paper will give the summing up of GIS application in military combining with the modern development and achievement of GIS.
Key words: GIS; military field;
1引言
本文基于GIS的现代技术的发展和成果，综述其在军事领域相关具体方面：军事文艺文献数字图书馆、军事通信网络传输资源信息管理系统、军事电子地图在军事指挥中的应用、军事物流、运用移动GIS这五个方面的具体应用以及实现流程。
2 GIS功能概述
地理信息系统（Geographic Information System，Geo-Information System，GIS）是一种决策支持系统，由计算机硬件系统、计算机软件系统、地理空间数据以及系统管理操作人员组成。GIS起源于20世纪60年代，经过40多年的发展，取得了很大成就，并广泛并用于生活的各个方面。
目前GIS软件正朝着第四代GIS方向发展。不论是流行的网络GIS（Web-GIS）、组件式GIS（Com-GIS）、虚拟现实GIS（VR GIS）还是最近经常被提及的互操作GIS、3S集成，都是GIS向更深层次发展的体现。
3 GIS在军事领域中的应用
3.1 军事文艺文献数字图书馆
军事文艺文献图书馆项目是根据《2009年全军军事训练保障工作要点》的有关要求，为完善军队对院校数字图书馆体系建设和实现信息资源共建共享目标而提出的。目前正处于全面建设阶段[1]（2009年10月-2011年12月）。
军事文艺文献数字图书馆的建设是艺术学院信息化建设中一项长期性、基础性、战略性的重大工程，应着眼于教育深化改革和军队文艺人才培养的需求，从而提高图书馆文献信息资源的服务保障能力。
结合实践调查报告总结出的当前图书馆建设存在的问题，特别是其中的首要问题传递障碍，GIS技术通过增加空间信息管理功能，将馆藏文献信息资源的分布准确地表现在图书馆电子平面图上，使读者对于文献信息资源的空间分布状况有一个明确而直观的感受，为读者提供可视化的信息检索、分析与获取，从而有效地管理与融合知识信息，不仅提供了传统的文本检索，还能提供漫游查询。我们设计应用GIS技术实现其在军事文艺文献数字图书馆的应用流程如下：
通过以上设计，预计实现以下功能：
?为读者提供可视化的信息检索与资源服务环境，提高检索效率。
?在图书馆电子平面图上，准确地分布馆藏文献信息资源，有利于快速准确定位资源。
?提供漫游查询。
?提供空间数据和属性数据的交互查询，满足不同用户的检索需求和习惯。
3.1.1 GIS建设数字图书馆总结
总之，通过结合GIS的空间关系分析功能与现代信息管理理念，只需输入查询请求，即可直观地了解各个书架的藏书数量及利用的频繁程度，为读者提供快速、简洁的检索方法从而真正地方便读者。
3.2 GIS 在军事通信网络传输资源信息管理系统的应用
3.2.1 GIS 应用于军事通信网络传输资源信息管理的原因
军事通信网络传输资源信息的内容丰富，又多于地理空间位置有关。仅用管理系统的理
论和技术方法，很难对具有空间属性的通信网络传输资源信息进行有效的管理[2]
。如果在此管理系统中引入GIS ，就能够提高通信综合业务的网络化管理能力，合理配置资源，进一步
提高军事通信传输网的保障能力[3]
。
3.2.2 基于GIS 开发的军事通信网络传输资源信息管理系统实现过程
3.2.3 功能总结
经过本系统的设计，
在功能上实现了动态浏览和静态深层次分析的结合，能够实现空间
上的地图浏览、信息查询及多种表达方式的联合，具有清晰、精炼并带导航的界面和多重表
达的图形可视化效果[4]
。
基于现有技术的发展，地理空间数据库的存储与管理，真正分布式、互操作的网络地理
信息系统，是GIS 的发展趋势。它必将推动军事通信网络传输资源信息管理系统的发展[5-6]
。 3.3 基于GIS 技术的军用电子地图在军事指挥中的应用
通过应用GIS 技术制作的军用电子地图可非常简便地完成地图信息查询、地图缩放、平移、测量、漫游操作，这种军用电子地图和以往的军用地图相比具有精度高、信息量大、可编辑性强、操作简便、携带方便等特点，而且通过设计可具有最佳路线分析和选择等智能化
功能[7]
。
本文介绍的军用电子地图组成框图如下：
3.3.1 基于GIS的军用电子地图在军事指挥中的应用
3.3.2 GIS在军事电子地图及其在军事指挥中应用小结
应用实践表明，军用电子地图和以往的军用的地图相比其标记更直观、操作更方便、信息量更丰富、适应激烈变化战场的能力更强。应用军用电子地图可更方便更科学地进行态势估计路线和阵地选择、火力配备、兵力部署、协同作战等战争行为。
3.4 基于GIS的军事物流研究
3.4.1 军事物流概念
军事物流是关于军用物资从物源点快速、精确、可靠、安全、低耗地流向目标点的军事后勤指挥管理科学。在军事物流中，军队所需的物资由供应商生产，经由各种筹措渠道获取，进入军队内部的多级库存体系，经过分配与调拨，由一般仓库或者战术级仓库负责对部队的供应[8]。
3.4.2 GIS军事物流管理系统
随着军事信息技术的发展，传统的军事物流行业也引入了基于信息的新技术和新方法。地理信息系统技术在军事物流的广泛应用解决了许多实际问题，如：运输路线选择问题、军事物流中心选址问题、仓库的容量分析、装卸策略、运输车辆调度和配送路线的选择等等[9]。所以，军事物流与地理信息系统的结合是军事物流管理与运作的必然趋势。
3.4.3 GIS军事物流管理系统的结构
地理信息系统军事物流管理信息系统一般由作业终端、军事物流枢纽和军事物流管理台组组成。
基于GIS的军事物流管理系统结构
通过将GIS系统运用到军事物流管理系统，通过丰富的地图表现形式，将各项资源和资源所处的状况直观地展现在面前。同时建立基于GIS的辅助决策支持系统，对生产资源管理及发展规划提供决策支持，能够提高管理和决策水平[10]。GIS技术在军事物流管理中的功能主要表现在以下几个方面：图形数据库功能、空间数据和属性数据结合功能、空间拓扑分析功能、空间统计分析功能、空间地理编码功能、基于Internet的Web功能可以模拟军事整个生产、配送、实现流水线、仓库的可视化管理，提高生产效率，增强战斗力，使军事物流管理提高到一个全新的水平。
3.5 移动地理信息系统在军事上的应用与实现
3.5.1 移动GIS必要性
军队肩负着保卫国家和人民安全、维护国家稳定的重任，在部队遂行反恐、执勤等任务时，具有流动区域大，兵力出动频繁、目的地和行军路线往往不确定的特点，迫切需要在流动中得到“的地理信息”的支持，而且要求地理信息在部队完成任务的整个过程中，能在任何时间、任何地点、对于全体官兵、对有关执行任务的任何事情都能进行有效的服务。所以研究具有4A能力的位置服务LBS（Location Based Service）技术对于部队完成以执勤和处置突发事件为中心的各项任务具有特殊而深远的意义。
3.5.2 移动GIS实现技术框架体系结构
3.5.3 移动GIS在军事应用中的功能实现
本系统通过构造一个MGIS软件平台，这个平台是由功能上相对多里的组件ActiveX构成[11,12]。以EVC、EVB为开发工具，以COM PAQ PDA为硬件平台，选用精度较高，响应时间短的GPS为附件，利用此平台，按用户的个性需求，定制专业的LBS，其功能如下：
Zoom
Out
Pan
DragPa
nn
DragCh
angeZo
om
Ruler
SetImag
eSize SearchR
ange
FindNe
arest
LayerDi
stribute
EagleEy
e LayerCo
ntrol
Zoom In
MGIS实现功能
作战仿真系统
引导模块GIS模块仿真运行管理模块
分布式模拟器/数
据库流程显示
3.6 组件式GIS技术在军事仿真系统中的应用
军队作战指挥仿真是指在军事领域中，利用系统模型对实际系统进行实验研究的过程[13]。军事地理信息系统是GIS技术在军事方面的应用，与预警探测、全球定位系统关系密切，在军队作战指挥仿真中起着重要的作用。故对组件式GIS技术在作战指挥仿真系统中的应用进行研究[14,15]。
3.6.1 作战指挥仿真系统组成图
3.6.2 作战仿真系统功能结构图
4 结论和展望
本文基于相关文章的阅读综合概述了GIS在数字图书馆、军事通信资源信息管理系统、军用电子地图、军事物流、军事仿真系统以及MGIS在军事中的应用，总结了国内军事方面结合GIS技术的发展和应用情况。我国运用GIS技术和军事领域中的特殊应用如：资源管理系统、仿真作战系统并结合移动GIS、组件式GIS、GPS技术等有利于指导将来军事作战，提高作战部署效率和适应性，同时信息化GIS同军事结合也是未来军事领域提升的一个重要方向。
参考文献
[1]龚剑.GIS在军事文艺文献数字图书馆中的应用[J].首都师范大学学报，2010:164-167.
[2]康德军,顾中舜.基于GIS的军事网络传输资源信息管理系统[J].飞行器测控学，2005:91-93.
[3]侯光明,刘建昌,王俊鹏.论地球空间信息学与管理科学的交融发展[C].PPBA第20届年会论文集.上海:上海2005:91-93.
[4]白似雪.GIS与MIS结合的研究[J].南昌大学学报(理科班),2002(3):61-63.
[5]甘仭初,陈永虹,龙虹.管理信息系统[M].北京:机械工业出版社,2001:169-312.
[6]何文斌,梁利姣.陈基于Oracle的空间数据库的研究[J].现代电子技术,2002(8):8.
[7]李小民,张其善.基于GIS技术的军用电子地图在军事指挥中的应用[J]. 1998(4):48-51.
[8]乐岩,王俊,史章君,江帆.基于地理信息系统的军事物流研究.23-25.
[9]陈述彭等:《地理信息系统导论》,科学出版社,1999.
[10]邬伦等:《地理信息系统—原理、方法和应用》,科学出版社,2001.
[11]李斌兵,张琦.移动地理信息系统在军事上道德应用与实现[J].军事现代化.2003(22):36-38.
[12]钟耳顺.地理信息技术开发应用与产品化[J].中外科技信息, 1998,12.
[13]田全才.组件式GIS在军事仿真系统中的应用[J].兵工自动化.2010(9):21-24.
[14]陈正江,汤国安,任晓东.地理信息系统设计与开发[M].北京:科学出版社.2005(9):3-35.
[15]胡晓峰.海军作战指挥仿真:概念、现状与发展[J].测控技术.2000,12(7):1-4.
研究生课程读书报告
院系名称城市与环境学院
课程名称 GIS空间分析技术
任课教师赵牡丹
专业地图学与地理信息系统
学号 201120805
姓名郭云
日期 2012.6
西北大学研究生院制
地理信息系统于作战地形分析之应用
地理信息系统于作战地形分析之应用 一、21世纪的作战为联合作战，强调网状化作战理念，因此数字化建军成为各国重视之议题。其中作战地形信息系统为作战信息系统建置之基础。相关地形分析模式之建立均与作战区域地形特性及使用军事准则有关，须因应国情差异进行研究探讨。 二、许多研究均指出地理信息系统（Geographic Information System, GIS）具备实时有效的数据与空间分析（Spatial Analysis）技术、虚拟现实、3D景观模拟等多种展示能力，可应用于决策支持、数据库建置与管理、统计分析等相关领域，故本研究针对作战地形分析之应用，参考本军与美军准则，并使用地理信息软件，初步探讨作战地形分析模式之建立及其应用，提供数字化建军之参考。关键词：地形分析、地理信息系统、植物障碍 前言 信息化作战为现代战争趋势，为达成此一目标，必须先建立作战信息系统，然由美军发展作战地形信息系统过程中可发现作战地形信息系统为作战信息系统建 置之基础1。中共学者亦指出指挥控制系统由战场信息系统、作战仿真系统、作战分析系统、火力支持控制系统、防空火力控制、保障勤务控制系统等所组成2。基于各国建军构想、准则与编装之差异，导致作战信息系统的内容不同，但不论何种规划，战术地形分析与战场地形信息之产出均为达成完善作战信息系统之核心，由此可知作战地形分析之重要性。 美军发展数字地形支持系统（Digital Topographic Support System,DTSS）中即以图像处理软件结合地理信息系统（GIS）依其准则与编装加以设计完成。从地理信息系统支持军事上的应用之经验以及一些相关研究之成果中显示，GIS不仅在于提供战场地理图形之显示，更具备整合多种来源情资与情资动态显示之能力，并能提供战场指挥官所需之战术地形分析成果，如射界分析、空降场、地形障碍分析等之评估。而这些能力主要依赖实时有效的数据与空间分析（Spatial Analysis）技术，方能达成有效的运作。 本研究参考战场情报准备中相关地形分析之准则，建立作战地形分析模式，将之转换成可供地理信息系统执行之空间分析并探讨其应用，使作战地形分析信息化，以提供工兵未来发展参考。 作战地形分析与地理信息 系统简介 一、作战地形分析 作战地形信息的重要性如同美国陆军新版之《作战要纲》所述：作战环境的四大要素是地理、地形、气象与基础设施，这四大要素在物质范畴对陆军作战有重大之影响。而国军《战场情报准备》中亦指出作战地形分析包括「观测与射击、隐蔽与掩蔽、障碍、地形要点、接近路线」等地形五大要素3。故将上述作战地形分析作业以GIS将之信息化即为本文探讨重点。 二、地理信息系统 地理信息系统（GIS）是一套应用计算机软、硬设备以提供搜集、管理、处理、更新、查询、分析、统计以及实时展示各种数字化地理数据的计算机基础系统4。
军事与数学
大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院机械设计制造及其自动化一班 姓名:王康学号:2220163394 军事与数学 摘要：军事与数学是人类文明史中非常重要的两个组成部分。现如今，数学在军事中的应用日加广泛，世界各国每年都会投入巨额资金用以研究数学在军事中的应用[1]。自二战以来，数学被大量的应用到军事当中。从而演化出军事运筹学、军事密码学、军事边缘参数等一系列的数学科学。谁能把现代数学更好的应用到军事斗争中去，谁就能取得战争的胜利。关键词：数学在军事中的发展史；军事运筹学；军事边缘参数 一：数学在军事中的应用史 数学作为一门既在基础学科中占据很重地位的学科，又作为在其他应用学科中应用最为广泛的学科，不论是理论数学的数学家所研究的问题，还是在物理，化学，工学上的应用，数学都是一门举足轻重的学科，同时也是具有悠久历史的学科。从人类开始思考的那一刻起，可以说数学就没有再离开过人类的历史，与数学同样具有长久历史的，甚至可以说伴随人类的时间更长的就是战争。从蛮荒到现 代，战争也一刻未停止。而将数学用于作战，也就在人们认识到数学的那一刻开始了。 人类首先运用数学于军事，可以说就是运用数学原理制造先进的武器，早在数学还是几何与计算结合的初等数学时期，人们便将所掌握的有限的数学知识用于与自己的敌人厮杀。这一时期的数学主要是通过在早期物理学上的应用作用于战争的。数学家们运用抛物线
的知识模拟投石器的抛物轨迹，从而使士兵操作时能够精准掌握其弹着点，将巨石准确送入敌阵，造成更大的杀伤。 随着科技的发展，军事进入热兵器时代，这时大规模的战争不断出现，在其中，数学发挥的作用也愈加大了。大规模的战争意味着有大量的数据需要进行分析，一点偏差可能就会导致大规模行动的失败。军事统计学成为分析信息的一种重要方式，它能够为后来的预测打下坚实的基础。它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、气候、波浪、水文等自然情况的统计测量加以统计学分析，对接下来的气象、水文甚至战争态势走向进行科学的预测。二战时期盟军的几次大的登陆作战，比如诺曼底、西西里、硫磺岛等，都是在经过大量的分析预测，结合气象学专业知识给出的具体作战时间，每一次都为盟军成功登陆打下了基础。 除了应用于战术层面，数学也有更多时候是应用于战略层面，直接服务于最高决策层。这在密码方面表现的尤为强烈，密码，作为数学一项重要的贡献，通过各种数字的组合传递着只有己方才会明白的信息，于是破译敌方密码成为战争决胜的重要因素。 进入现代，战争和军事在很大程度上变成了信息化的较量，双方使用现代化武器，战争形态表现为“超视距作战”“非对称战争”“信息战”等，这时数学在导弹弹道上的应用显得极为重要。 在当今时代，借助计算机的强大计算能力，复杂的数学模型也逐渐进入到战争中来。军事运筹学，运用数学工具与现代技术，对军事问题进行定量的分析，为决策提供数量依据。海湾战争之前，美军就对战争态势建立起数学模 型进行大量计算机的模拟仿真，在得到有利于己方的结论的情况下才为最终下作战决心提供了依据。 二：数学在军事中的应用举例 1军事运筹学 1.1概念 军事运筹学是应用数学工具和现代计算技术对军事问题进行定量分析，为决策提供数量依据的一种科学方法。它是一门综合性应用学科，是现代军事科学的组成部分。解决现代条件下国防建设和军事活动中一系列复杂的指挥控制问题，不但要有高度的指挥艺术，还必须有一整套进行高速计算分析的现代科学方法，军事运筹学[3]就是这种科学方法。 军事运筹学的基本理论，是依据战略、战役、战术的基本原则，运用现代数学和建立数学模型的理论和方法来研究军事问题中的数量关系，以求衡量目标的准则达到极值（极大或极小）的一整套择优化理论。它通过描述问题——提出假设——评估假设——使假设最优化，反映出假设条件下军事问题本质过程的规律。 一般而言，军事运筹学包括以下几个内容：模型方式、现代作战模拟、决策论、搜索论、规划论、排队论、对策论、存储论等。 1.2运用实例
数学与军事应用
数学与军事应用 单位姓名学号 摘要：军事同数学一样是在人类历史上延续时间较长和影响较为深远的两个重要组成部分。根据所学习的数学知识和平时所积累的军事、战争常识，从数学之对于军事和战争的应用与影响来说明数学作为一门最基础学科，其所拥有的广阔应用范围和巨大实际意义，分析在特定情况之下数学对战争的决胜作用。 关键词：数学军事战争应用 数学作为一门既在基础学科中占据很重地位的学科，又作为在其他应用学科中应用最为广泛的学科，不论是理论数学的数学家所研究的问题，还是在物理，化学，工学上的应用，数学都是一门举足轻重的学科，同时也是具有悠久历史的学科。从人类开始思考的那一刻起，可以说数学就没有再离开过人类的历史，与数学同样具有长久历史的，甚至可以说伴随人类的时间更长的就是战争。从蛮荒到现代，战争也一刻未停止。而将数学用于作战，也就在人们认识到数学的那一刻开始了。 提起数学与军事，人们可能更多地想到数学可以用来帮助设计新式武器，比如阿基米德的传闻故事：阿基米德所住的Syracuse 王国遭到罗马人的攻击，国王Heron 请其好友阿基米德帮忙设计了各式各样的弩炮、军用器械，利用抛物镜面聚太阳光线，焚毁敌人船舰
等。当然，这样的军事应用并没有用到较高层次的数学。其实，古时数学用于军事只到这种层次。《五曹算经》中的兵曹，其所含的计算，仅止于乘除；再进一步，也不过是测量与航海。一直到二十世纪，科学发展促使武器进步，数学才真的可能与战事有密切的关系，例如数学的研究工作可能与空气动力学、流体动力学、弹道学、雷达及声纳、原子弹、密码与情报、空照地图、气象学、计算器等等有关，而直接或间接影响到武器或战术。 随着科技的发展，热兵器时代大规模的战争不断出现，在其中，数学发挥的作用也愈加大了。大规模的战争意味着有大量的数据需要进行分析，一点偏差可能就会导致大规模行动的失败。军事统计学成为分析信息的一种重要方式，它能够为后来的预测打下坚实的基础。它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、气候、波浪、水文等自然情况的统计测量加以统计学分析，对接下来的气象、水文甚至战争态势走向进行科学的预测。二战时期盟军的几次大的登陆作战，比如诺曼底、西西里、硫磺岛等，都是在经过大量的分析预测，结合气象学专业知识给出的具体作战时间，每一次都为盟军成功登陆打下了基础。 除了应用于战术层面，数学也有更多时候是应用于战略层面，直接服务于最高决策层。这在密码方面表现的尤为强烈，密码，作为数学一项重要的贡献，通过各种数字的组合传递着只有己方才会明白的信息，于是破译敌方密码成为战争决胜的重要因素。英国数学家图灵在二战期间就为破译轴心国密码作出了很大贡献，1939年图灵回到
二战中的数学军事应用 选修论文
二战中的数学军事应用。 数学作为一门既在基础学科中占据很重地位的学科，又作为在其他应用学科中应用最为广泛的学科，不论是理论数学的数学家所研究的问题，还是在物理，化学，工学上的应用，数学都是一门举足轻重的学科，同时也是具有悠久历史的学科。从人类开始思考的那一刻起，可以说数学就没有再离开过人类的历史，与数学同样具有长久历史的，甚至可以说伴随人类的时间更长的就是战争。从蛮荒到现代，战争也一刻未停止。而将数学用于作战，也就在人们认识到数学的那一刻开始了。 军事应用并没有用到较高层次的数学。其实，古时数学用于军事只到这种层次。《五曹算经》中的兵曹，其所含的计算，仅止于乘除；再进一步，也不过是测量与航海。一直到二十世纪，科学发展促使武器进步，数学才真的可能与战事有密切的关系，例如数学的研究工作可能与空气动力学、流体动力学、弹道学、雷达及声纳、原子弹、密码与情报、空照地图、气象学、计算器等等有关，而直接或间接影响到武器或战术。 随着科技的发展，热兵器时代大规模的战争不断出现，在其中，数学发挥的作用也愈加大了。大规模的战争意味着有大量的数据需要进行分析，一点偏差可能就会导致大规模行动的失败。军事统计学成为分析信息的一种重要方式，它能够为后来的预测打下坚实的基础。它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、气候、波浪、水文等自然情况的统计测量加以统计学分析，对接下来的气象、水文甚至战争态势走向进行科学的预测。二战时期盟军的几次大的登陆作战，比如诺曼底、西西里、硫磺岛等，都是在经过大量的分析预测，结合气象学专业知识给出的具体作战时间，每一次都为盟军成功登陆打下了基础。 第二次世界大战，是人类文明的大浩劫。成千上万的人死于战祸，其中包括许多时间上最优秀的数学家，波兰学派将近三分之二的成员夭折，德国哥庭根学派全线崩溃。但是数学家没有被吓倒。大批有正义感的数学家投入了反法西斯的战斗。 一支高智商的反法西斯队伍 二战迫使美国政府将数学与科学技术、军事目标空前紧密地结合起来，开辟了美国数学发展的新时代。1941至1945年，政府提供的研究与发展经费占全国同类经费总额的比重骤增至86％。美国的“科学研究和发展局”（OSRD）于1940年成立了“国家防卫科学委员会（NDRC），为军方提供科学服务。1942年，NDRC又成立了应用数学组（AMP），它的任务是帮助解决战争中日益增多的数学问题。AMP和全美11所著名大学订有合同，全美最有才华的数学家都投入了遏制法西斯武力的神圣工作。AMP的大量研究涉及“改进设计以提高设备的理论精确度”以及“现有设备的最佳运用”，特别是空战方面的成果，到战争结束时共完成了200项重大研究。
GIS在军事中的应用
目录 1引言-------------------------------------------------------------- 2 2 GIS功能概述------------------------------------------------------ 2 3 GIS在军事领域中的应用-------------------------------------------- 3 3.1 军事文艺文献数字图书馆 --------------------------------------- 3 3.1.1 GIS建设数字图书馆总结 ------------------------------------- 3 3.2 GIS在军事通信网络传输资源信息管理系统的应用------------------ 4 3.2.1 GIS应用于军事通信网络传输资源信息管理的原因-------------------- 4 3.2.2 基于GIS开发的军事通信网络传输资源信息管理系统实现过程---------- 4 3.2.3 功能总结------------------------------------------------------- 4 3.3 基于GIS技术的军用电子地图在军事指挥中的应用 ----------------- 4 3.3.1 基于GIS的军用电子地图在军事指挥中的应用--------------------- 5 3.3.2 GIS在军事电子地图及其在军事指挥中应用小结-------------------- 5 3.4 基于GIS的军事物流研究 --------------------------------------- 5 3.4.1 军事物流概念---------------------------------------------- 5 3.4.2 GIS军事物流管理系统--------------------------------------- 5 3.4.3 GIS军事物流管理系统的结构-------------------------------------- 5 3.5 移动地理信息系统在军事上的应用与实现 ------------------------- 6 3.5.1 移动GIS必要性-------------------------------------------- 6 3.5.2 移动GIS实现技术框架体系结构-------------------------------- 7 3.5.3 移动GIS在军事应用中的功能实现------------------------------ 7 3.6 组件式GIS技术在军事仿真系统中的应用 ------------------------- 8 3.6.1 作战指挥仿真系统组成图----------------------------------------- 8 4 结论和展望 ------------------------------------------------------- 8参考文献 ----------------------------------------------------------- 9
数学在社会科学中的应用
《红楼梦》的作者是谁 一般认为，每个人使用某些词的习惯是特有的。于是李贤平教授用陈大康先生对每个回目所用的47个虚字（之，其，或，亦等）出现的次数（频率），作为《红楼梦》各个回目的数字标志，然后用数学方法进行比较分析，看看哪些回目是出自同一个人的手笔。最后李教授得出了许多新结果： ·前80回与后40回之间有交叉 ·前80回事曹雪芹据《石头记》写成，中间插入《风月宝鉴》和一些别的添加成分。 ·后40回是曹雪芹亲友将曹雪芹的草稿整理而成。宝黛故事为一人所写，贾府衰败情景为另一人所写。 关于人与人之间关系的数学描述 对于一小群人来说，可通过定义这群人上的一组二元关系（布尔矩阵）来刻画他们之间的有意义的关系。例如，由于友谊或在某些背景下，哪些成员于另外哪些成员有来往。 可用这样的（0,1）——布尔矩阵A（i）表达这种二元关系，如，成员j与成员k有关系i，则 A（i）kj=0.一个问题是将这样的一个或一组矩阵分解成块，使同一块中的两个成员与其他成员有相同关系；另一种方法是，设在有A（i）生成的诸布尔矩阵的半环上有一半环同态，然后将这一群人分组。 数学在军事中的应用 军事运筹学是应用数学工具和现代计算技术对军事问题进行定量分析，为决策提供数量依据的一种科学方法。它是一门综合性应用学科，是现代军事科学的组成部分。 第一次世界大战前期，英国工程师 F.W.兰彻斯特发表了有关用数学研究战争的大量论述，建立了描述作战双方兵力变化过程的数学方程，被称为兰彻斯特方程。 后来，英国国防部成立以生理学教授A.V.希尔为首的研究雷达配置和高炮效率的防空试验小组（后改名为作战研究部），这是最早的运筹组织。 第二次世界大战中英国空、海、陆军都建立了运筹组织，主要是研究如何提高防御和进攻作战的效果。美国军队也陆续成立了运筹小组，其中海军设立最早，是由P.M.莫尔斯博士发起和组织的，主要研究反潜战。 加拿大皇家空军也在1942年建立了运筹学小组。运筹学作为一个独立的新学科于50年代初开始形成。 方程与海湾战争 1990年，伊拉克点燃了科威特的数百口油井，浓烟遮天蔽日。美国及其盟军曾严肃地考虑点燃所有油井的后果。这还不只是污染，因为满天烟尘，阳光照不到地面，就会引起气温下降，如果失去控制，就会造成全球性的气候变化，可能造成不可挽回的生态和经济后果。据美国《超级计算评论》杂志披露，五角大楼委托太平洋赛拉研究公司研究此问题。这个公司利用流体力学的基本方程，以及热量传递的方程建立数学模型，经过计算机仿真，得出结论：点燃所有科威特油井的后果是严重的，但只会波及到海湾地区以及伊朗南部、印度和巴基斯坦北部，不会失去控制，不会造成全球性的气候变化，不会对地球的生态和经济系统造成不
浅谈数学建模在现代军事上的应用
浅谈数学建模在现代军事中的应用 胡涛 （武汉军械士官学校数学教研室/助理讲师） 摘要：本文阐述了数学建模在现代军事中应用的必要性和重要性，简要介绍了建立数学模型几个步骤，并通过“核讹诈”的例子说明了数学建模在军事上的应用，力求引导人们从数学建模的角度去定性的分析军事问题。 关键词：数学建模军事应用核讹诈 数学是研究现实世界数量关系和空间形式的科学。在它产生和发展的历史长河中，一直是和各种各样的实际问题紧密相连的。数学的特点不仅在于其概念的抽象性，逻辑的严密性，结论的明确性和体系的完整性，更在于它应用的广泛性。特别是进入20世纪以来，随着科学技术的迅速发展、理论方法的不断扩充和计算机的日益普及，人们对各种问题的要求也越来越精确，使得数学的应用也越来越广泛和深入。至此，数学再也不是人们传统印象中的基础理论学科，而逐步成为一种适用性广、可操作性强的技术了。鉴于数学的强大功能，我们是绝对有必要把它应用于军事之中的。众所周知，当前国际形势风云变幻，一国军事科技实力的强弱直接决定了其国际地位的高低。未来战争的走向是电子战，信息战，网络战，是高技术集成的数字化部队之间的碰撞。所以科技强军是现代军队的唯一途径。特别是在目前对台军事斗争准备的前提下，如何把数学的应用和军事科技的发展有机的结合在一起，打赢一场高科技条件下的局部战争，是摆在我们面前的一项紧迫任务。 那么，我们如何把数学的应用和军事科技的发展结合在一起呢？这就是建立数学模型。何谓数学模型？模型是实物、过程的表示形式，也就是用某种形式来近似地描述和模拟所研究过程或对象。数学模型是系统的某种特征的本质的数学表达式，是对所研究对象的数学模拟。 建立数学模型的过程是把错综复杂的问题抽象、简化，使之成为合理的数学结构的过程。具体的讲就是要通过调查，收集数据资料，并观察和研究实际对象的固有特征和内在规律，抓住问题的主要矛盾，建立反映实际问题的数量关系，然后利用数学的理论和方法分析和解决问题。数学模型是联系数学和实际问题的桥梁，是数学在各个领域广泛应用的媒介，是数学科学技术转化的主要途径。 建立数学模型有一定的步骤，主要有： 1、了解问题，明确目的。在建立模型前要对实际问题的背景有深刻的了解，明确所要解决问题的目的和要求，并按要求收集必要的数据。这是准备过程。 2、对问题进行简化和假设。一般地，现实问题是复杂的，不可能考虑所有的因素，这
浅谈数学在政治中的运用
浅谈数学在政治中的运用 卢敏 （周恩来政府管理学院行政管理系 0612775) 摘要：美国著名数学史家M〃克莱因说过：“数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言，数学更主要是一门有着丰富内容的知识体系，其内容对自然科学家、社会科学家、哲学家、逻辑学家和艺术家十分有用，同时影响着政治家和神学家。”1本文试图通过讨论数学在政治领域中的运用，以小见大，印证数学对社会各领域的基石作用。 关键词：数学；政治；运用 1 引言 数学作为一门学科，具有高度的抽象性，而其高度的抽象性就使得数学具有了广泛的实用性、多用性。20世纪以来，尤其是第二次世界大战之后，数学的应用突破了传统的范围，向人类几乎所有的知识领域渗透，包括社会科学的各个领域，数学的基石作用愈加明显。政治作为一门社会科学，自然离不开数学的影响。 休谟指出：“政治可以转化为一门科学。” 而马克思曾说：“一门科学，只有成功地运用数学时，才算达到了真正完善的地步。” 因而，数学在政治中的应用是极其重要的；数学对政治的渗透亦是从未停止过的。 2 数学在政治中的运用 2.1 数学在古代政治中的运用 数学在古代的政治生活中已有了简单而有效的运用。古埃及人用数学来管理国家和教会的事务，确定付给劳役者的报酬，求谷仓的容积和田地的面积，征收按土地面积估出的地税等。而在同样作为文明古国的中国，战国时期，军事家孙膑帮助齐国将军田忌在赛马中战胜齐威王的故事，是古代博弈决策的著名范例。《孙子兵法》、《战国策》等古代著作都是研究博弈问题的经典。 2.2 数学在现代民主社会的运用 在现代民主社会，数学在政治领域的运用更加突出。例如研究政治问题及政府行政过程中广泛而有效应用的量化分析方法，即注重通过统计学、对策论、线性规划、矩阵和建立数学模型等数量化分析的方法，对于证明政治现象的合理性及实现行政抉择和对未来预测的正确性具有重要的作用。 除此之外，还有很多方面的运用。 1参见M·克莱因著《古今数学思想》张理京、张锦炎译北京大学数学系数学史翻译组邓东皋主编上海科学技术出版社
军事与数学
军事与数学 学院英才学院 学号 6121820510 姓名林海奇 2013.12
军事与数学 （哈尔滨工业大学英才学院飞行器设计与工程林海奇） 摘要：军事与数学是人类文明史中非常重要的两个组成部分。现如今，数学在军事中的应用日加广泛，世界各国每年都会投入巨额资金用以研究数学在军事中的应用[1]。自二战以来，数学被大量的应用到军事当中。从而演化出军事运筹学、军事密码学、军事边缘参数等一系列的数学科学。谁能把现代数学更好的应用到军事斗争中去，谁就能取得战争的胜利。 关键词：数学在军事中的发展史；军事运筹学；军事边缘参数 一：数学在军事中的应用史[2] 数学作为一门既在基础学科中占据很重地位的学科，又作为在其他应用学科中应用最为广泛的学科，不论是理论数学的数学家所研究的问题，还是在物理，化学，工学上的应用，数学都是一门举足轻重的学科，同时也是具有悠久历史的学科。从人类开始思考的那一刻起，可以说数学就没有再离开过人类的历史，与数学同样具有长久 历史的，甚至可以说伴随人类的时间更长的就是战争。从蛮荒到现代，战争也一刻未停止。而将数学用于作战，也就在人们认识到数学的那一刻开始了。 人类首先运用数学于军事，可以说就是运用数学原理制造先进的武器，早在数学还是几何与计算结合的初等数学时期，人们便将所掌握的有限的数学知识用于与自己的敌人厮杀。这一时期的数学主要是通过在早期物理学上的应用作用于战争的。数学家们运用抛物线的知识模拟投石器
的抛物轨迹，从而使士兵操作时能够精准掌握其弹着点，将巨石准确送入敌阵，造成更大的杀伤。 随着科技的发展，军事进入热兵器时代，这时大规模的战争不断出现，在其中，数学发挥的作用也愈加大了。大规模的战争意味着有大量的数据需要进行分析，一点偏差可能就会导致大规模行动的失败。军事统计学成为分析信息的一种重要方式，它能够为后来的预测打下坚实的基础。它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、气候、波浪、水文等自然情况的统计测量加以统计学分析，对接下来的气象、水文甚至战争态势走向进行科学的预测。二战时期盟军的几次大的登陆作战，比如诺曼底、西西里、硫磺岛等，都是在经过大量的分析预测，结合气象学专业知识给出的具体作战时间，每一次都为盟军成功登陆打下了基础。 除了应用于战术层面，数学也有更多时候是应用于战略层面，直接服务于最高决策层。这在密码方面表现的尤为强烈，密码，作为数学一项重要的贡献，通过各种数字的组合传递着只有己方才会明白的信息，于是破译敌方密码成为战争决胜的重要因素。 进入现代，战争和军事在很大程度上变成了信息化的较量，双方使用现代化武器，战争形态表现为“超视距作战”“非对称战争”“信息战”等，这时数学在导弹弹道上的应用显得极为重要。 在当今时代，借助计算机的强大计算能力，复杂的数学模型也逐渐进入到战争中来。军事运筹学，运用数学工具与现代技术，对军事问题进行定量的分析，为决策提供数量依据。海湾战争之前，美军就对战争态势建立起数学模型进行大量计算机的模拟仿真，在得到有利于己方的结论的情
数学建模在军事问题上的应用 转载
数学建模在军事问题上的应用 模型1 正规战争模型 模型2 混合战争模型 几点说明 战争是一个非常复杂的问题，涉及因素很多，如兵员的数量和质量，武器的先进与落后，地理位置的有利与不利，指挥员的艺术、后勤供应、气候条件等。因此，如果把战争所涉及的因素都考虑进去，这样的模型是既难建立又难解决。但是对于一个通常情况下的局部战争，在合理的假设下选择主要因素建立一个作战数学模型，我们将会看到得出的结论是具有普遍意义的。 在第一次世界大战期间，F·W·Lanchester就投身于作战模型的研究，并得到了一些可以从中得到交战结果的数学模型。 对于一次局部战斗，有些因素可以不考虑，如气候、后勤供应、士气等，而有些因素可认为是双方是相同的，如武器配备、指挥艺术等。 模型1 正规战争模型 令x(t)表示t时刻甲军人数，y(t)表示t时刻乙军人数，假设 (1) 每一方人数减员率与另一方人数成正比； (2) 两军士兵都处于双方火力范围内； (3) 不考虑双方支援部队； (4) 双方的初始兵力分别是和。 由以上假设可得正规部队的作战模型为
其中a>0，b>0均为常数，表示战斗系数。 积分（2.2.16），得 这就是著名的“Lanchester平方定律”。（2.2.17）式在 x-y 平面上是一簇双曲线，如图2.2.4所示。双曲线上箭头表示战斗力随着时间而变化的方向。 可以看出，如果 c > 0，轨线将与y轴相交，这就是说存在，使 ，，即当甲方兵力为零时乙方兵力为正值，表明乙军获胜。同理可知c<0时甲军获胜。当c=0时双方战平。 进一步分析可知，乙军要想获胜，既要使>成立。可采用两种方式：（1）增加 a，即配备更先进的武器。（2）增加最初投入战斗的人数。但是值得注意的是：在（2.2.17）中，a 增大两倍，结果也增大两倍，但增大两倍则会使增大四倍。这正是两军摆开战场作正规战时Lanchester平方定律的意义，说明兵员增加战斗力将大大增加。 为此我们考虑有增援情况的战争模型。即除了模型1的基本假定之外，
数学与军事
数 学 与 军 事 国营13-4班 张宇豪
摘要：数学是所有科学的基础，它无所不在，甚至在刀光剑影、触目惊心的战争之中，数学定律冥冥之中都在悄然发挥重要作用，而军事与数学则是人类文明史中非常重要的两个组成部分，就像在冷酷的军事学之中，数学也能大放异彩，展现它自身的魅力。我们学习数学，不仅意味着掌握了一种用现代科学语言构建的数学知识、思想和方法，更是获取了一种理性思维模式、数学技能和数学品质。关键词：数学、战争、武器、阿基米德
一、数学原理与武器发展 数学是所有科学的基础，它无所不在，甚至在刀光剑影、触目惊心的战争之中，数学定律冥冥之中都在悄然发挥重要作用。 提起数学与军事的关系，人们最容易联想到的就是利用数学原理来帮助设计新式武器，提高武器的精准度，强化武器的各项指标。例如在古希腊时期，伟大的百科式科学家、数学家、物理学家阿基米德，其祖国叙拉古和罗马帝国之间发生战争，阿基米德虽不赞成战争，但又不得不尽自己的责任，保卫自己的祖国。在岌岌可危的情况下，阿基米德绞尽脑汁，利用他丰富的数学知识，日以继夜的发明御敌武器，如各式各样的弩炮、军用器械，以及他最有名的利用杠杆原理制造的一种叫作石弩的抛石机，这种抛石机能把大石块投向罗马军队的战舰，或者使用发射机把矛和石块射向罗马士兵，再运用数学中抛物线的知识模拟投石器的抛物轨迹，从而使士兵操作时能够精准掌握其弹着点，将巨石准确送入敌阵，造成更大的杀伤。还有就是巧妙利用了镜面反射太阳光线的原理，率领着一帮老弱妇孺们利用自己家中的镜子一齐来到海岸边，让镜子把强烈的阳光反射到敌舰的主帆上，通过反光聚集的原理在敌舰船帆上的一点焚毁了敌人船舰，这些运用数学原理制作的武器，弄的罗马军队惊慌失措、人人自危，多次成功的阻挡了罗马人的侵略。 而在古代中国，也有巧妙利用数学原理发明制作的利器，如早在战国时期遍广泛利用的“铁蒺藜”，如《墨子·备城门》记载，在战国时的城市防御战中，“皆积参石、蒺藜”。《六韬·虎韬》记载：“狭路微径,张铁蒺藜,芒高四寸，广八寸。”这种铁蒺藜一般都有四个锋利的尖角，随手一掷，三尖撑地，一尖直立向上，推倒上尖，下尖又起，始终如此，使得触者不能避其锋而被刺伤。这就是巧妙的利用了三角锥形的原理，即一个尖垂直向上，三尖对称支承于地，尖爪间每个夹角一百三十度的稳定的四角结构的数学原理。这个十分讲究的力学与数学原理战场利器，在古代战争中，极易刺伤快速冲锋中敌方马匹和士卒，对不善骑射的农耕民族对抗依赖骑兵的游牧民族的侵略来说，有着惊人的效果。 再转眼到日本，日本的武士刀也是一种利用数学原理巧妙产物，日本的武士刀核心在于花纹钢的铸造技术即多层锻打术。所谓多层锻打即是对钢体进行多次的折叠、焊合、锻打，目的是让钢的硬度和韧性可以充分的融合。而日本刀中比
数学在军事上的应用
数学在军事上的应用 ——2011年第一学期数学文化 经济学院1X级X班XX 20100XXXXXX 摘要：军事同数学一样是在人类历史上延续时间较长和影响较为深远的两个重要组成部分，本文根据所学习的数学、数学文化知识和平时所积累的军事、战争常识，试着从数学之对于军事和战争的应用与影响来说明数学作为一门最基础学科，其所拥有的广阔应用范围和巨大实际意义，分析在特定情况之下数学对战争的决胜作用。 关键词：数学军事战争应用 数学作为一门既在基础学科中占据很重地位的学科，又作为在其他应用学科中应用最为广泛的学科，不论是理论数学的数学家所研究的问题，还是在物理，化学，工学上的应用，数学都是一门举足轻重的学科，同时也是具有悠久历史的学科。从人类开始思考的那一刻起，可以说数学就没有再离开过人类的历史，与数学同样具有长久历史的，甚至可以说伴随人类的时间更长的就是战争。从蛮荒到现代，战争也一刻未停止。而将数学用于作战，也就在人们认识到数学的那一刻开始了。 人类首先运用数学于军事，可以说就是运用数学原理制造先进的武器，早在数学还是几何与计算结合的初等数学时期，人们便将所掌
握的有限的数学知识用于与自己的敌人厮杀。古代作战受科技条件的限制，人们更多局限在近身搏杀，而这给人带来的恐惧感和造成的痛苦、损失是十分巨大，甚至说是普通人不愿接受的（当然不可否认直至现在战争之于人类依然是十分痛苦的）。出于对死亡的恐惧和战胜敌人的强大愿望，人们便开始追求在更远的距离之外打击敌人，从而给自己赢得巨大的优势，在别人打不到自己的距离之外发起攻击，直至现在也是武器改进与新军事变革的重要内容。在古代，弓箭与投石机就是威力强大的远程武器，但是作为远程攻击武器，它们的精度便无法得到保障，比如投石机在最初更多只是将石块投入敌城，并不追求“精确打击”，但随着早期数学家们不断运用简单知识改进这些武器性能，它们逐渐能打得更远、更准。最著名的就是阿基米德的传闻故事：阿基米德所住的王国遭到罗马人的攻击，国王请其好友阿基米德帮忙设计了各式各样的弩炮、军用器械，利用拋物镜面聚太阳光线，焚毁敌人船舰。这一时期的数学主要是通过在早期物理学上的应用作用于战争的。数学家们运用抛物线的知识模拟投石器的抛物轨迹，从而使士兵操作时能够精准掌握其弹着点，将巨石准确送入敌阵，造成更大的杀伤。 随着科技的发展，军事进入热兵器时代，这时大规模的战争不断出现，在其中，数学发挥的作用也愈加大了。大规模的战争意味着有大量的数据需要进行分析，一点偏差可能就会导致大规模行动的失败。军事统计学成为分析信息的一种重要方式，它能够为后来的预测打下坚实的基础。它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对
关于浅谈高等数学在生活中的应用
浅谈高等数学在生活中的应用 摘要：随着社会经济的迅猛发展，数学在经济生活作用日益突出。数学的理论和方法越 来越广泛地应用到物理、化学、生物、医学、经济管理、军事战争等 不同学科领域以及日常生活中。21世纪对数学需求表现得越来越突出，无论是数学建模、企业管理，还是经济分析，数学都是至关重要的。数学是一种思想方法，学习数学的过程就是思维训练的过程数学培养的就是你的思维能力，是分析问题、解决问题的思维方式。许多实际问题都需要建立数学模型来解决，而你建立模型地基础就是你怎样把实际问题转化为数学问题。这样就更容易的去解决问题、处理问题。不敢预测也不可能断言，在未来的各个领域研究中数学会占据统治地位，但是数学越来越渗透到各个领域研究中并且发挥着越来越重要的作用已成为事实。人类社会的进步，与数学这门科学的广泛应用是分不开的。 关键词:高等数学各个领域数学建模经济应用 数学既是一门理论学科，又是一门应用广泛的工具性学科，在理学、工学、管理学、经济学等各个领域都发挥着重要的作用，如何将抽象的数学理论应用到具体的经济科学实践中去，作为学管理学、经济学的我们更应该对数学有更深的认识，下面浅谈我的理解。 一、数学在管理中的应用 科学管理之父泰勒通过对管理活动的认识和研究，提出了科学管理，这就是数学在管理中应用的开始。不论是计件工资还是计时工资，都是用数学知识推导计算的。就我看来，我们学习数学也是为了更好的管理。 首先，数学在管理者的思维方面发挥了重要作用。我们经常强调人要有逻辑，数学逻辑是帮助人进行思维的工具。学好数学，就具备较好的思维能力，使管理者头绪清晰。其次，数学在管理决策中的应用。科学决策离不开对相关方案的判断和评估，这需要恰当地处理大量的数据，才能得到正确的决策。再次，数学在预测中的应用。企业根据已有的数据分析，总结相关发展趋势，对公司未来某段时间内的经营状况做出一些预警和规划。 （一）数学与管理的历史联系?? 尽管现代管理是工业革命以后的产物，对管理进行正式的研究则是一门较新的学科，但管理活动自古以来就存在，在人类早期文明中，管理活动也是必须的。人类的早期管理活动与数学开端是一个互相促进的过程，在这一过程中产生了算术、代数和几何。算?术中的加、减、乘、除，都与人类管理活动直接有关；代数则是为解决较复杂管理问题产生的，也为解决?相对复杂问题提供了工具；几何与土地测量和天文观测有关，土地测量和天文观测也与人类早期文明中管?理活动紧密相关。总之，早期数学的大部分是由于贸易和农业的需要而发展起来的，同时也推动了早期的管理活动。 （二）数学与管理者 不难发现，对同一个问题，不同的人，用不同的数学方法，在不同的时间和地点，做出的结论永远是一致的。所以数学教育能培养人做事严肃认真，做事、做人目标明确，前后一致，表里如一的态度。在数学的发展过程中，数学每前进一步，都离不开严密的逻辑推理。推理是从已知到未知的合乎逻辑的思维过程。优秀的数学教育使人具有做事思路开阔、举一反三的类比与创新能力；具有化繁为简、分解困难的归纳能力；具有做事思维严谨、思考周密、结构清晰、层次分明、有条理、无漏洞的组织管理能力
数学对军事发展的贡献
数学文化课程报告 论文题目：数学对军事发展的贡献 摘要：自古以来，战争连绵不断，要想取得战争的胜利，就必须有强大的科学技术基础作为后盾。数学作为一门历史悠久的自然科学，其对军事的发展起到了决定性的作用，通过数学公式及定理的正确计算可以使武器得到最佳的使用效果，从而发挥出整个军队的真正实力。 关键词：数学军事武器战争应用
一．数学对古代军事发展的贡献 从原始人的冷兵器时代到近代的热兵器时代，武器不断更新换代，作战方法手段也变得多种多样，这一重大变化跟数学自然离不开。 古代的很多数学家都为自己的祖国所进行的战争做出过巨大贡献，比如我们熟悉的数学家阿基米德，阿基米德所在的王国遭受到罗马人的攻击，国王请其好友阿基米德帮忙设计了各种各样的弩炮和军用机械，利用抛物镜面聚太阳光线，焚毁敌人船舰等。当然，这样的军事应用并没有用到较高层次的数学。其实，古时数学用于军事只到这种层次。《五曹算经》中的兵曹，其所含的计算，仅止于乘除；再进一步，也不过是测量与航海。尽管这样，西方国家依然将数学视为一门神圣的科学，并不断发展壮大，反而中国则不重视数学导致数学这门自然科学在后来慢慢落后于西方国家，最终迎来了近代被侵略、被奴役的历史。验证了落后就要挨打这句名言。 二.数学对近代军事发展的影响 就入近代以来，随着各个自然学科的发展，大多数学科都要用到数学的知识和计算，数学的研究工作与空气动
力学、流体动力学、弹道学、雷达及声纳、原子弹、密码与情报、空照地图、气象学、计算器等等开始变得紧密相关，这些学科的发展直接或间接影响到武器或战术。数学的精密计算及思想方法成为引领时代发展的潮流。下面几个例子能很好地体现数学对近代军事的重要性，在纽约州立大学，柯朗和弗里德里希领导的小组研究空气动力学、水下爆破和喷气火箭理论。超音速飞机带来的激波和声爆问题，利用“柯朗——弗里德里希——勒维的有限差分法”求出了这些课题的 双曲型偏微分方程的解。布朗大学以普拉格为首的应用数学小组集中研究经典动力学和畸变介质力学，以提高军备的使用寿命。哈佛大学的G·伯克霍夫为海军研究水下弹道问题。哥伦比亚大学重点研究空对空射击学。例如，空中发射炮弹弹道学；偏射理论；追踪曲线理论；追踪过程中自己速度的观测和刻画；中心火力系统的基本理论；空中发射装备测试程序的分析；雷达。 普林斯顿大学和新墨西哥大学为空军确定“应用B－29飞机的最佳战术”。冯·诺伊曼和乌拉姆研究原子弹和计算机。维纳和柯尔莫戈洛夫研究火炮自动瞄准仪。由丹泽西为首的运筹学家发明了解线性规划的单纯形算法，使美军在战略部署中直接受益。 在作战中运用数学方法设计行动方案虽不多见，但一旦运用，却经常能产生意外的效果。二战期间，盟军在作战中
浅谈数学在政治中的运用
浅谈数学在政治中的运用 摘要：美国著名数学史家M〃克莱因说过：“数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言，数学更主要是一门有着丰富内容的知识体系，其内容对自然科学家、社会科学家、哲学家、逻辑学家和艺术家十分有用，同时影响着政治家和神学家。”1本文试图通过讨论数学在政治领域中的运用，以小见大，印证数学对社会各领域的基石作用。 关键词：数学；政治；运用 1 引言 数学作为一门学科，具有高度的抽象性，而其高度的抽象性就使得数学具有了广泛的实用性、多用性。20世纪以来，尤其是第二次世界大战之后，数学的应用突破了传统的范围，向人类几乎所有的知识领域渗透，包括社会科学的各个领域，数学的基石作用愈加明显。政治作为一门社会科学，自然离不开数学的影响。 休谟指出：“政治可以转化为一门科学。” 而马克思曾说：“一门科学，只有成功地运用数学时，才算达到了真正完善的地步。” 因而，数学在政治中的应用是极其重要的；数学对政治的渗透亦是从未停止过的。 2 数学在政治中的运用 2.1 数学在古代政治中的运用 数学在古代的政治生活中已有了简单而有效的运用。古埃及人用数学来管理国家和教会的事务，确定付给劳役者的报酬，求谷仓的容积和田地的面积，征收按土地面积估出的地税等。而在同样作为文明古国的中国，战国时期，军事家孙膑帮助齐国将军田忌在赛马中战胜齐威王的故事，是古代博弈决策的著名范例。《孙子兵法》、《战国策》等古代著作都是研究博弈问题的经典。 2.2 数学在现代民主社会的运用 在现代民主社会，数学在政治领域的运用更加突出。例如研究政治问题及政府行政过程中广泛而有效应用的量化分析方法，即注重通过统计学、对策论、线性规划、矩阵和建立数学模型等数量化分析的方法，对于证明政治现象的合理性及实现行政抉择和对未来预测的正确性具有重要的作用。 除此之外，还有很多方面的运用。 首先博弈论2 1参见M·克莱因著《古今数学思想》张理京、张锦炎译北京大学数学系数学史翻译组邓东皋主编上海科学技术出版社 2本节主要参见 1
战争中的数学应用
战争中的数学应用 2010-5-22 16:23:16 【字体大小：大中小】 一、方程在海湾战争中的应用 1991年海湾战争时，有一个问题放在美军计划人员面前，如果伊拉克把科威特的油井全部烧掉，那么冲天的黑烟会造成严重的后果，这还不只是污染，满天烟尘，阳光不能照到地面，就会引起气温下降，如果失去控制，造成全球性的气候变化，可能造成不可挽回的生态与经济后果。五角大楼因此委托一家公司研究这个问题，这个公司利用流体力学的基本方程以及热量传递的方程建立数学模型，经过计算机仿真，得出结论，认为点燃所有的油井后果是严重的，但只会波及到海湾地区以至伊朗南部、印度和巴基斯坦北部，不至于产生全球性的后果。这对美国军方计划海湾战争起了相当的作用，所以有人说：“第一次世界大战是化学战争(炸药)，第二次世界大战是物理学战争(为原子弹)，而海湾战争是数学战争。” 二、巴顿的战舰与浪高 军事边缘参数是军事信息的一个重要分支，它是以概率论、统计学和模拟试验为基础，通过对地形、天侯、波浪、水文等自然情况和作战双方兵力兵器的测试计算，在一般人都认为无法克服、甚至容易处于劣势的险恶环境中，发现实际上可以通过计算运筹，利用各种自然条件的基本战术参数的最高极限或最低极限，如通过计算山地的坡度、河水的深度、雨雪风暴等来驾驭战争险象，提供战争胜利的一种科学依据。 1942年10月，巴顿将军率领4万多美军，乘100艘战舰，直奔距离美国4000公里的摩洛哥，在11月8日凌时晨登陆。11月4日，海面上突然刮起西北大风，惊涛骇浪使舰艇倾斜达42°。直到11月6日天气仍无好转。华盛顿总部担心舰队会因大风而全军覆没，电令巴顿的舰队改在地中海沿海的任何其他港口登陆。巴顿回电：不管天气如何，我将按原计划行动。 11月7日午夜，海面突然息浪静，巴顿军团按计划登陆成功。事后人们说这是侥幸取胜，这位“血胆将军”拿将士的生命作赌注。 其实，巴顿将军在出发前就和气象学家详细研究了摩洛哥海域风浪变化的规律和相关参数，知道11月4日至7日该海域虽然有大风，但根据该海域往常最大浪高波长和舰艇的比例关系，恰恰达不到翻船的程序，不会对整个舰队造成危险。相反，11月8日却是一个有利于登陆的好天气。巴顿正是利用科学预测和可靠边缘参数，抓住“可怕的机会”，突然出现在敌人面前。 三、山本五十六输在换弹的五分钟 在战争中，有时候忽略了一个小小的数据，也会招致整个战局的失利。