以色列整體防空系統評析暨借鏡

國防安全小組
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圖片來源:翻攝自以色列國防部YouTube頻道

一、前言

以色列面對周邊回教國家多年的攻擊及襲擾,迄今屹立不搖,靠的是強大的國防力量,尤其,對於來襲的空中攻擊,更是擁有完整的防空網,其系統對彈道飛彈、巡弋飛彈、飛機、無人機、火箭、砲彈等武器之防禦能力,受到舉世高度矚目,殊值我國持續關注。本文分從整體防空系統簡介、案例探討、整體防空系統評析、可供我借鏡之處及政策建議等面向,析論如後。

二、整體防空系統簡介

以色列整體飛彈防空網是由「鐵穹」(Iron Dome)、「大衛投石索」(David’s Sling)和「箭式」系統(Arrow System)三大飛彈防空網相互交疊構成。這三種不同的防空系統,分別攔截不同高度和距離的目標。「鐵穹」負責低空層的防禦,主要攔截高度10公里及距離4至70公里範圍內的短程火箭彈及砲彈;「大衛投石索」專司中空層的防禦,用於撞擊高度15公里及距離300公里內的遠程火箭彈、巡弋及中遠程彈道飛彈;「箭式」系統則職司高空層的防禦,旨在摧毀高度100公里及距離2,400公里內的中遠程彈道飛彈。其整體防空系統研發單位、部署日期、攔截目標及雷達能力等諸元簡介如表一。

表一 以色列整體防空系統諸元簡介
區分鐵穹大衛投石索箭二箭三
研發單位以色列航太以色列拉斐爾以色列航太波音/IAI
部署日期2011年2016年2000年3月2017年1月
攔截目標火箭彈、砲彈、飛機、無人機無人機、巡弋飛彈、彈道飛彈短中程彈道飛彈遠程彈道飛彈
雷達能力70KM100KM500KM900KM
飛彈長度3M4.6M7M7M
最大射程 最大高度70 KM 10KM300KM 15KM1,000KM 50KM2,400km 100KM
飛彈重量90KG285KG1,300KG1,300KG
彈頭型式近炸引信撞擊高爆動能擊殺
命中精度動能擊殺不詳半徑50M
飛彈單價2萬美元100萬美元300 萬美元200萬美元
資料來源:思想坦克及其他媒體

三、案例探討

近年以色列防空系統經多次實戰驗證,成功攔截各式飛彈及火箭彈,首先,自2023年10月以來,「鐵穹」已經攔截來自加薩哈馬斯和其他武裝組織,以及黎巴嫩真主黨數萬枚火箭彈。其次,「箭二」2017年首次投入戰鬥,擊落一枚敘利亞地對空飛彈,其改良型「箭三」則於2023年10月首次用於實戰,攔截葉門胡塞叛軍向以色列南部沿海城市艾拉特(Eilat)發射的彈道飛彈。再次,2024年4月,伊朗對以色列進行大規模無人機和飛彈攻擊,以色列運用飛彈防禦系統予以反制,此飛彈防禦系統與美國、英國和阿聯等國的戰鬥機,共擊落300枚伊朗發射的各式飛彈。從次,2024年9月「大衛投石索」擊落黎巴嫩真主黨發射的彈道飛彈。

然而,近期在烏克蘭庫爾斯克地區的行動中,烏軍運用第78 空降突擊旅的「突襲」(Raid)第 413 營與無人系統小組(Jmil)合作,在12小時內成功發現並摧毀三套俄製山毛櫸(Buk)防空系統,故如何確保飛彈防禦系統安全防護至關重要。

四、整體防空系統評析

整體而言,以色列各型防空系統皆為自行研發建置,在美軍積極整合後,傳統威脅如遠中近程的戰術飛彈、戰機、巡弋飛彈及火箭均可偵獲攔截,系統分工完整且明確。惟各系統仍受地理位置、防禦方向、部署密度及系統分工選擇等相關因素影響其偵攔效能。其雷達偵蒐效能、攔截器擊殺率、火力分配、電戰反制運用及人工智能處理等綜合功能仍應研析優化,期各系統能整合分工,擇優接戰,以達預期效能,實可做為我國借鏡。茲將台灣與以色列現有防空系統任務功能區分對照如表二。

表二   台灣與以色列現有防空系統任務功能區分對照表
任務功能以色列/美國台灣備考
反制戰術導彈箭式飛彈系統(雷達)長程預警雷達 
反制戰術導彈薩德系統天弓三增程型研發中 
反制戰術導彈愛國者三型愛國者三型 
反制戰機、巡弋飛彈大衛投石索天弓三型及NASAMS(預2025年底前交付) 
反制火箭彈、砲彈鐵穹 
近迫防禦鐵束35快砲及方陣系統 
整合性短程防空系統spyder車載陸劍一/二 蜂眼/刺針 
資料來源:綜整各網路媒體

從表二得知,以色列的防空系統對空層防禦整合較為完整,其中,對火箭彈、砲彈及飛彈防禦亦已完成。此外,並經多次實戰驗證,攔截成功率及系統穩定度高,為當今整體防空系統翹楚,惟該系統對無人機攻擊的攔截能力仍有待驗證,不過,其整體防護效能仍值我國研究與參考。

五、可供我借鏡之處

以色列幅員狹長,威脅國家主要來自東方,以其國土地形、敵威脅方向、幅員、正面角度等觀之,均與我國類似,我國在考量國際採購受限與現有能力及資源的情況下,宜以以色列為師,積極整合各式防空系統的情資,完成共同圖像,執行聯合指管,以發揮綜效,可供借鏡之處臚列如下。

(一)發揮系統整合,妥善彈砲結合

中高空威脅已納入飛彈預警中心,並整合各式防空系統及戰機,統由聯合空中作戰指揮中心實施作戰管制,惟該防護體系對低偵測率目標及雷達盲區偵測能力有限,須建置或機動調整偵蒐裝備及防護措施。

(二)遙控分散部署,增加防護覆蓋

人員為系統操作主要關鍵,飛彈系統集中部署易遭敵攻擊受損,採用分散式遙控部署可擴大防護區域,搭配短程系統實施防護,可提高我主接戰系統安全,遂行戰力發揮。

(三)快速敵情研判,提高作指決策

 近代戰爭節奏快,情報的迅速獲取、研判和反應速度更顯重要,特別是在高度不確定的戰場環境中。另資訊戰和作戰指揮的效率,直接影響到部隊能否在瞬息萬變的戰局中獲得先機,以利後續攻防。

(四)全面威脅評估,調整重點防禦

以色列軍事防禦體系已具備多層次、多空間的整合能力,使不同類型的飛彈系統執行分工,再針對低空、低偵察率及單兵攜行火箭彈威脅進行全面評估,提升整體防禦效能,列為我未來防禦規劃部署重點。

(五)重視防護成果,兼具成本效益

防空系統分層分工是計畫性的整體作為,現各國均面臨低成本火箭與無人機威脅,須耗用巨資實施飛彈攔截,故須制訂各階段重點防護目標,並妥慎威脅目標選擇,撙節彈藥使用,兼具成本效益,以利後續作戰。

六、政策建議(代結語)

依據2024年美方對中國軍力報告書,中國解放軍對台作戰,首以當面中、短程彈道飛彈及長程火箭砲為主要火力,並搭配無人機及戰機執行攻擊。而防空系統主在攔截各空層之威脅,並依各階段的重點防禦目標,調整機動部署。以下區分防護原則、高中低空層防禦,研提政策建議如後。

(一)防護原則

1.制定防護等級優先順序

軍事作戰首重空中優勢,聯合防空管制能力之良窳端賴各式防空系統之整合,產生共同圖像後依權責執行監控或攔截,分工分責,長短互補,以增加整體作戰效益。

2.籌建導航衛星干擾破解系統

現今武器系統依賴衛星導航,以解放軍而言,北斗衛星系統為其近年來建置之高中低軌衛星導航與簡訊發送系統,除一般軍民用導航功能外,亦可發簡訊實施情傳,對其武器系統執行終端導引,我未來應結合中科院、國家太空中心及民間技術能量,協助國軍籌建國家級衛星訊號干擾及簡訊破解能力,以干擾其飛彈最終打擊之終端導引,並偵獲敵加密訊息情資。

(二)高空層防禦

1.建置聯合防空系統整合鏈路

聯合防空作戰要旨即是以軍種聯合之兵火力截擊敵空中威脅,在統一指管下遂行作戰任務,惟各軍種採購與自製(如國家先進防空系統及陸軍建置中科院蜂眼雷達)之系統資料鏈未能整合,後續應加速建構整合系統及研整自製裝備,提升聯合作戰能力。

2.建立完整雷達情資傳輸系統

中程彈道飛彈因飛行高度最高,重返地面時速度動輒近十馬赫,我長程預警雷達偵獲機率高,且反應時間較長,若能傳輸彈道方向與預期落點至天弓或愛國者系統,並持續提升飛彈效能,使系統即時調整攔截方向,俾提高攔截率。

3.設置威脅系統彈道資料庫

中國火箭軍現有威脅除彈道飛彈與巡弋飛彈外,尚有遠程火箭武器系統,由於火箭飛行軌跡雷達偵測不易,故應充分利用平日有關雷達頻段模擬數據,實施飛彈、火砲等攔截準備。

(三)中空層防禦

1.強化軍民系統電磁防護能力

現今作戰除軍用系統及裝備內建之電戰能力外,民用關鍵性系統與設施亦須同時防護,以強化整體作戰之韌性,可運用防紅外線及鋼網偽裝網做為電磁波、電磁脈衝防護,亦可防範輕型無人機攻擊。

2.建置多網多頻通信並加密

多網多頻通信可提升指管效率,並確保在任何情況下都能夠維持指揮正常運行,減少中間層級,加強運作靈活性與快速反應能力。此外,主、備用系統均建構加密強化模式,當受到干擾時,系統能夠即時切換至其他有效的指管方式,確保指揮功能。

3.提升我自製飛彈攔截效能

短程彈道飛彈距離較短,飛行彈道較低,重返地面時速度約六馬赫,且反應時間較短,此時若能即時傳報彈道方向與預期落點至天弓或愛國者系統,並持續提升飛彈效能。

(四)低空層防禦

1.整合防空飛彈快砲系統部署

各型飛彈接戰高威脅目標,機動型快砲系統可擔任近迫防護任務,彈砲整合部署可保護系統免受無人機及低雷達截面積武器迫近攻擊,提高防禦效能,形成一個多層次、多空間的防空系統。

2.繼續研製高階雷射武器需求

雷射武器具備即時擊毀之能力,且無彈藥庫儲問題,惟功率不足,中科院應持續研製高功率雷射武器系統,以建立近迫防禦需求。

3.積極開發高功率微波武器

隨著小型無人機群戰術運用威脅增加,國軍現有固定式偵追干擾系統僅限點防禦,據悉高功率微波武器可防範無人機猝襲,且主動防護面積擴大,我應檢討現有干擾系統,確保我重要資產防護。

參考資料
中文
1、國防安全小組,思想坦克,〈以色列箭式飛彈防禦系統研析〉。
2、BBC NEWS中文,〈以色列有哪些飛彈防禦系統:「鐵穹」、「大衛投石索」和「箭」式〉。
3、曹哲維,砲兵學術月刊,〈以色列鐵穹防禦系統簡介〉。
4、Chen Kobe,科技新報,〈扛下哈馬斯火箭雨,以色列鐵穹防禦系統如何運作?〉
5、李夜雨,新民晚報,〈鐵穹將改變傳統戰爭遊戲規則〉。
6、區肇威,尖端科技,〈以色列鐵穹攔截系統-不計成本阻擋火箭彈攻擊〉。
英文
1. Business insider, Michael J. Armstrong ,Israel’s Iron Dome missile interceptor might not be as successful as some people think.
2. Jane’s Defence Weekly, Mohammed Najib,”Iron Dome raises its game”.
3. “MULTI MISSION RADAR EL/M-2084”,ELTA Systems Ltd.
4. Jane’s Defence Weekly, Yaakov Katz,”Iron Dome improves performance against militant rockets”.

「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(詳見思想坦克 Voicettank「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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