以色列鐡穹防禦系統研析

國防安全小組
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圖片來源:達志影像/美聯社

一、前言

由於回教民兵游擊隊常以火箭彈、迫砲等武器對以色列發動襲擊,使以國蒙受重大損失,為有效反制游擊隊此種攻擊模式,以國曾對藏匿在加薩地區的游擊隊發動武力掃蕩,藉以阻絕回教民兵的襲擊。據悉以國的反制作為,雖重創哈瑪斯民兵,但也造成巴勒斯坦人重大傷亡,致使以國飽受國際社會抨擊。鑒於主動出擊無法達到預期效果,又要付出政治代價,顯然不是妥當的因應方式,故以國決定發展被動防禦系統,「鐡穹」就是在這樣的環境及思維中應運而生。本文分從鐡穹防禦系統研發歷程、系統介紹、伊朗攻擊以色列案例探討、系統評析及政策建議等面向,摘述如後。

二、鐡穹防禦系統研發歷程

2007年2月,以色列國防部長皮瑞茲(Amir Peretz)宣布,將以自主國防科技能力研製低成本的戰術飛彈防禦系統。因此,拉菲爾公司(Rafael)提出的短程火箭防禦系統「鐡穹」(Iron Dome)就被選為發展的防禦武器。有關「鐡穹」防禦系統研發歷程,摘整如表一。

三、系統介紹

「鐡穹」是一套同時兼具反制火箭、火砲、迫砲與短程防空能力的防禦系統,能夠攔截射程4至70公里的短程火箭彈、砲彈和迫砲彈,同時亦能攔截定、旋翼機、無人飛行載具,以及射程10公里以內的精準導引飛彈。其系統組成及作戰效能,分述如下。

(一)系統組成

「鐡穹」系統飛彈有效射程2至40公里,全系統由1部雷達、1個火控中心和3個發射架(含60枚飛彈)所組成,摘述如後。

1 EL/M-2084雷達

「鐡穹」使用埃爾塔(Elta)公司所研製的EL/M-2084多用途雷達(Multi Mission Radar, MMR),此雷達採主動式相列技術,結合積體電路(IC)科技,將原需在大功率及高壓電環境下運作的發射機,分散成多個固態發射機,再將發射機/接收機製成許多模組,分散到各子天線上,這樣的技術可提升雷達的可靠度,亦能在同一時間輻射不同頻率的波束,且抗干擾能力更強。

2 火控中心

「鐡穹」系統火控中心對砲彈的追蹤能力達每分鐘200個以上,對飛機及飛彈等目標更超過1,200個。1個火控中心鏈結2個雷達,數個雷達可以透過指管系統構聯成雷達網,從目標識別、彈著點預測、攔截計算到發射飛彈等程序,可在8秒內完成。系統若預測敵砲彈落點在我防護目標附近,就會下達優先攔截目標指令;若落點不在防護區內,則不予理會,以節省飛彈耗費。

3.發射架及飛彈

「鐡穹」防禦系統的發射架以5×4方式排列,可裝填20枚塔米爾(Tamir)飛彈,採微波導引及動能截殺彈頭,射程2至40公里。塔米爾飛彈發射後,能接受火控中心上傳的目標資料修正彈道,在終端導引階段開啟主動尋標器,獲取目標資料完成接戰。

(二)作戰效能

「鐡穹」防禦系統在設計之初即已考慮下列因素,包括應對時效、攔截數據、作戰運用彈性,以及防禦效益等,分述如後。

1.應對時效

以色列在研製「鐡穹」防禦系統的前期分析中,假設境外攻擊火箭彈飛行速度為每秒200公尺,以加薩北部城市拜特哈農(Beit Hanoun)為例,該城距以國邊城斯德洛特(Sderot)僅1,800公尺,亦即敵之火箭彈從該城發射,只要9秒就可攻擊斯德洛特,而「鐡穹」的反應時間僅需8秒,具有防禦效益。

2.攔截數據

「鐡穹」防禦系統攔截1枚火箭彈時,會同時發射2枚塔米爾飛彈,以提升攔截機率。根據以色列國防部統計數據,2012年11月14至21日「防禦之柱行動」(Operation Pillar of Defense)期間,鐡穹系統的攔截統計數據為84%,亦即100枚來襲彈鐵穹系統可成功攔截其中84枚。

3.作戰運用彈性

「鐡穹」防禦系統的發射架可依作戰任務而有不同的組合,並不一定要使用10枚或20枚裝的架構。該系統可以單獨使用,亦可與其他系統結合,構成多層次防空系統。另外,塔米爾飛彈的價格僅為同類型產品的兩成,性價比極高。

4.防禦效益

以「卡桑」(Qassam)土製火箭彈為例,該型彈每枚造價200至800美元,塔米爾飛彈每枚造價則高達6.2萬美元,以發射1枚火箭彈需使用2枚塔米爾飛彈攔截計算,攻防雙方的費用比為1:155,對以色列而言,顯然不划算。據悉黎巴嫩真主黨至少庫存4萬枚以上各式火箭彈,還有許多的迫擊砲及榴彈砲,對以國遂行防禦形成極大的壓力,以國國防部認為要有效防禦敵之短程火箭彈攻擊,至少須部署13套「鐡穹」防禦系統才能因應。 

四、伊朗攻擊以色列案例探討

2024年迄今,伊朗已向以色列發動兩次襲擊行動,相關襲擊概情,摘整如後。首先,伊朗於4月間曾向以國發射120枚彈道飛彈、30枚巡弋飛彈和170架無人機,在120枚彈道飛彈中只有一小部分擊中目標,大多數都被以國防空系統擊落;30枚巡弋飛彈和170架無人機,無一成功進入以國境內。

其次,2024年10月1日,伊朗向以色列發射近200枚飛彈,僅部分飛彈擊中軍事基地、餐館和學校等目標,以國軍方表示,此次襲擊比上次的襲擊規模略大,但並未造成大範圍的破壞。

五、系統評析

以色列部署的飛彈防禦系統計有高中低三層:第一,高空層「箭式」(Arrow)系統可視為以國版的薩德系統(THAAD),肩負高空攔截。第二,中空層「大衛投石索」(David’s Sling)系統,負責中空層攔截。第三,低空層「鐡穹」系統,專司低空攔截。就伊朗發射的彈道飛彈、巡弋飛彈及遠程火箭的性能而言,射程或許足夠但精準度不足,故在飛行數百公里後,會產生較大的偏移,而攔截系統須同時考量落彈區及保留回擊彈藥,故不可能全數實施攔截,於是系統的整合與分工就非常重要。飛彈來襲的過程中,在落地前都可能被高中低層的系統偵獲,而觸發攔截的連續動作,此即為防空系統的計畫性部署。由以國攔截系統的分層分工觀之,攔截成功數據高,顯然達到防禦的要求,所以戰損甚低。

六、政策建議(代結語)

台灣面對中國解放軍的武力威脅,主要是短程彈道飛彈、巡弋飛彈與遠程火箭,與以色列相較,我國缺乏高空層與較低空層的防禦系統。以我國向美採購的愛國者三型飛彈系統而言,其攔截能力介於以色列大衛投石索與鐵穹系統的層級,對較低空層防護區攔截效能有限,所以我國應考量升級現有快砲性能。

此外,中科院研製的天弓三型飛彈系統,雖稱已具備攔截彈道飛彈的能力,但始終無法實際驗證。就軍方多年來的彈道飛彈攔截測試,靶彈都以攔截彈改裝,且受靶場範圍限制,飛行時間過短,高度與速度均嚴重不足,僅能勉強符合測試低標,靶彈難以比擬彈道飛彈性能,故與實戰數據會有落差。基於前述,為因應中國對我國的武力威脅,僅提供政策建議如後。

(一)系統研發首重測試標準

作戰需求文件雖為系統建案要務,但如何驗測系統能力才是重點,國軍須具備專責超然的測試機制,方能完整驗證各式武器效能的極限與不足。

(二)系統整合實屬重中之重

軍方自研與外購武器系統不少,對目標偵獲後的敵我識別、預警方式、攔截層次區分,應盡快明確劃分。此外,系統如何整合情資共同運用,是聯合作戰的基礎,是故聯合作戰效能的發揮,端賴做好系統整合。

(三)軍售應該極力爭取技轉

外購(軍售)武器,代表國內研發能力未逮,故取得關鍵技術以提升自製能力,是外購武器應思考的重點。所以,在成立購案時即應整合軍工產業需求與意見,做為談判獲得關鍵技術的重要參考。

(四)友盟軍事交流提升技術

國軍武器系統能力與技術皆具相當水準,但我國長期受中國外交打壓,較缺乏與友盟軍事交流機會。未來可藉由與友好國家交流管道,獲得我國所需情資或裝備技術。

(五)低空防護系統檢視強化

以色列「鐡穹」防禦系統,有其特點,然而,台以兩國所處戰略環境不同,我國在思考師法以色列防禦作法之餘,也應截長補短,力求在現有系統做性能提升,以符合台灣作戰環境需求。例如,當前我飛彈系統部署雖多,但要因應解放軍遠程火箭、巡弋飛彈、無人機等威脅仍顯不足。爾後,除持續精進飛彈與反飛彈研產之外,對國軍現有之快砲系統亦應盡速升級,補強防護區及確保陣地安全等短版,提高國軍整體防空效能。

(六)雷射武器系統研發籌獲

雷射武器系統(含雷達)雖受天候影響大,但對短距離低空目標(如無人機、迫擊砲彈等)具備即時有效殺傷力,且費用低廉,亦無彈藥庫儲等危險因素,未來可考量整合國內產學能量持續研發,或循採購獲得。

參考資料
一、中央社,〈伊朗飛彈襲以色列 兩國為何從盟友變死敵?一次看懂〉。
二、BBC NEWS 中文網,〈伊朗對以色列發動導彈襲擊:多國領導人呼籲停火,我們都知道些什麼〉。
三、曹哲偉,台灣教育研究資訊網,〈以色列鐵穹防禦系統簡介〉。

「台灣智庫」秉關心國防事務,編組「國防安全小組」,深入研究國防相關議題,並提出政策建議(詳見「國防安全」專欄),盼有助國防事務的改革與精進。未來「台灣智庫國防小組」將在既有基礎之上,持續擴大研究能量與提出建言,為國防事務改革做出實質貢獻。

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