고도분리 : 포병화력/CAS

 

고도분리 : 포병화력/CAS
 (Altitude Separation : Artillery Fires/CAS)
   

미포병지 1998. 3-4
번  역 : 김 여 홍
 
 

육군과 공군 교리에서 고도분리를 사용하여 공중 및 지상 화력을 통합하는 지침을 제공하지만 이해하기가 어렵다. 포병 및 CAS 화력을 집중하기 위해, 화력지원자와 공군요원은 포병탄도와 고정익 항공기의 공격 단면도를 이해하여 수평 및 고도상으로 이들을 분리시키는 방법을 알아야 한다. CAS 동안 포병사격을 “중지하는" 것은 (적이 원하는) 하나의 방안이다.
이 연구서는 표적에 CAS와 포병이 동시에 공격을 할 수 있도록 포병 계산과 항공기 최종공격통제절차를 설명한다. 고도분리를 안전하게 수행하는 열쇠는 화력지원장교와 공군 연락장교가 이 원리에 대한 이해여부에 있다.
이 연구서에 요약된 절차는 4가지 비표준 공간협조지역 방법중의 하나에 불과하며, 모든 CAS 공격에 적용 가능한 것은 아니다. 미육군 야교 6-20-40(중여단작전을 위한 화력지원), 미공군 MCM 3-1 8장(전방 항공통제관), 미합동회장 3-09.3(CAS에서 합동전술전기절차)에는 공간 충돌을 해결하는 방법에 대한 좋은 내용이 수록되어 있다. 그러나 이 교범에서도 고도 및 수평분리를 실시하는 절차를 명확하게 설명하지 못한다.
야교 6-20-40 A-21쪽에는 수직 및 수평 안전 이격거리를 사용하는 지침을 일부 포함하고 있지만, 안전 이격거리를 결정하는 기술적인 절차는 없다.
더구나 야교 6-20-40의 지침은 전투기에 가장 위험한 단일 제한 최종공격방향(FAH : final attack heading)을 사용하길 요구한다. 이 연구서에서 제공하는 절차는 더 융통성이 많이 있다.
고도 및 수평분리에 대한 절차일지라도, 고도분리로 공격하는 모든 형태에 적용된다. 해병 공지전투본부(MCAGCC)에서 사용했던 절차를 반영하였다.
고도 및 수평분리
먼저, 절차가 복잡하게 보일지라도, 숙달만 되면 쉽게 할 수 있다. 기본적인 착상으로 첫째, 항공기가 진입 및 퇴각하는 공격지대를 발전시킨다. 둘째, 공격지대를 포병탄도와 비교한다. 셋째, 공격지대 내부에서 탄도 상 또는 하로 고도제한을 결정한다. 넷째, 조종사를 위해 이것을 “고도상 대기” 또는 “고도하 대기”로 전환한다.
탄도 구성요소
표1의 예에서 포병탄도를 검토하자. 표에서는 탄도 구성요소를 탄도 공통용어를 사용하여 표시한다. 탄도를 이해하는 것은 간접사격과 항공비행 단면도간 관계를 이해하는 데 있어 중요하다.


도표1 : 탄도 요소 : 최대 좌표는 탄도상에서(정상과 기점간 고도의 차) 최고지점이다. : 생략


또한 충돌제거가 요구되는 상황을 이해해야 한다. 3가지 동시공격 형태, 즉 동일 표적에 대한 포병과 CAS 동시공격, CAS 표적 너머에 있는 표적에 대한 포병공격, 포병 표적 너머에 있는 표적에 대한 CAS 공격에서 화력을 집중하기 위해 고도분리와 (또는) 수평분리를 요구할 수 있다.
3가지 공격 상황에서, 포병 탄도(또는 다중 탄도)와 관련이 있는 항공기의 비행 단면도를 고려한다. 단지 포목선과 CAS 표적의 관계에만 초점을 두면 안 된다. 예를 들어 CAS 표적이 포병 표적 너머에 있을지라도, 항공기의 진입 및 퇴각로는 포목선을 횡단할 수도 있다.
CAS 공격 단계
저고도에서 최저고도로 공격하는 CAS 공격 단면도 예를 들면(표2), 조종사에게 가장 어려운 비행 단면도 중의 하나가 저고도 공격이다. 저고도 접근할 때, 조종사는 표적을 획득하여 자신의 비행 단면도를 조정하며 무장을 투하한 후 저고도 퇴각 전술로 복귀한다. 상승점(PUP : pull-up point)이 기동에 의해 급강하로 대체되는 경우를 제외하고는, 중 및 고고도 CAS 공격중에는 유사한 단면도로 비행할 수 있다.
항공기에 가장 제한적인(위험한) 진입 또는 공격 지시는 단일 FAH이다. 단일 FAH가 필요한 경우는 드문 반면, 동시공격을 할 때에는 항상 필요한 것은 아니다. 다소 덜 제한적이지만 필요한 공격방향 지시는 “공격지대”를 지명하는 것이다.
 합동회장 3-09.3 Ⅴ-17쪽에는 레이저 운용에 대해 설명되어 있다. 그러나 동시공격 공격지대는 레이저 공격지대 만큼 제한적일 필요가 없다. CAS-포병 동시공격에서 부대 안전을 증대하고, 조종사가 공격방향을 선택하게 하며, 인접부대의 포접부대의 포목선으로부터 공격의 충돌 해결을 돕고, 공격고도 위나 아래를 계산하는 것을 돕고, 최종 통제자가 항공기를 획득하는 것을 돕기 위해 공격지대를 사용한다.


도표2 : 저/최저고도 공격 단면도 (CAS 표적과 관측소 부호 혼돈 유의) : 생략
공격지대는 2개의 공격 방향에 의해 둘러 쌓인 모든 방향으로 이루어지며, 이 2개의 방향은 표적에서 교차한다. 즉, 공격지대는 CAS 표적에 꼭지점이 있는 원뿔 같이 보인다.(표3)


도표3 : 공격지대(예). 공격지대는 시계방향으로 CAS 표적에 꼭지점이 있는 원뿔을 만든다. 조종사는 이 2개의 최종 공격방향으로 진입과 퇴각을 한다.(해병에서는 "FAH Cone"이라 한다.) : 생략


표3은 350과 050을 공격방향의 양면 한계로 사용하는 공격지대의 예이다. (주 : ALO나 조종사에게 공격지대를 확인시킬 때에는 항상 시계방향으로 명명한다.) 첫 번째 방향은 2번째보다 상대적으로 시계방향이다. 조종사는 표3에 있는 “원뿔”에서 화살방향이 지시되는 350부터 050까지를 알 뿐이다.
표1, 2, 3을 포병 포목선과 CAS 공격 단면도와 공격지대를 보여주는 표4에 결합한다. 표4는 CAS 표적을 초과하는 SEAD 표적에 대해 저고도에서 최저고도로 진입하는 전술로 운용되는 CAS 항공기와 함께 교전하는 포병을 보여준다. CAS 표적이 포병 포목선상에 있지 않으며, 항공기는 포목선을 횡단해야만 한다는 사실을 알아야 한다.
또한 조종사가 표적 공격선인 IP를 “우로 우회(OFFSET RIGHT)"하여 공격지대를 진입하는 것을 숙지해야 한다. 좌 및 (또는) 우로 우회는 포목선 또는 적 방공이 제거되는 것을 기다리는 동안 비행기가 공격중 비행공간을 기동하는 것을 허용한다.
SA 및 SB 고도 계산
FSO와 ALO는 표4에 있는 공역 충돌을 다음 절차로 해결할 수 있다. 상부대기(SA)와 하부대기(SB) 고도제한을 이 단계를 사용하여 결정한다.
1단계 : 표적을 도식한다. 포병과 CAS 항공기가 동일 표적을 공격한다면, 단일 표적만을 도식한다. 그렇지 않으면 포병 및 CAS 표적을 모두 도식한다.
2단계 : 포목선을 도식한다. 포목선 도식은 포병 탄도에 관한 공격지대를 구축하는데 중요하다. 적을 계획하기 위해, 포병 임무를 위한 대략적인 거리와 장약, 수직간격을 결정한다. 수직간격은 사격부대와 표적간의 고도차이다. (후에 실시동안, FSO는 사격지휘소의 장약, 거리, 수직간격에 대한 정확한 제원을 가지고서 탄도를 계산한다.)
3단계 : 공격지대를 작도한다. 좌우 공격방향을 확인하기 위해 포목선과 교차할  때까지 연장한다. 표4에서 공격지대는 350 및 050 공격방향을 기초로 하여 포목선까지 연장했고 교차지점은 “점1”과 “점2”로 명칭을 부여한다. (주 : 공격지대는 가능한 한 최소로 제한하고 방향에 대해 5도 단위로 증가한다.)


표4 : 공격 단면도, 공격지대, 포병 포목선이 통합한 예; 포병은 SEAD 사격을 하고,  CAS 항공기는 저에서 최저고도 진입전술로 운용 : 생략


4단계 : 포대에서 공격방향과 포목선이 교차하는 지점까지 거리를 결정한다. 표4에서 포대부터 점1(이 경우 6,000m) 및 점2까지 거리(8,300m)를 측정한다. 이 거리는 적합한 사표 탄도도표와 함께 SA 및 SB 고도를 결정할 때 사용한다.
5단계 : 사격부대가 사용할 무기체계, 탄두, 장약에 대한 사표의 탄도도표에서 포병 표적거리를 얻기 위한 탄도호를 결정한다. (예를 들어 155밀리 곡사포가 백색장약 5호로 고폭탄을 사격한다.) 사표에서 표적까지 거리를 얻는 호를 찾는다. 표적까지 거리를 얻기 위해 도표에 있는 기존 선이나 탄도호에 “연필로 기록된 것”을 사용한다. 표5에서 탄도 도표에 “점이” 그려진 탄도선은 호를 거리로 조정하는 방법을 설명한다. 주 : M109A6로 장비된 부대의 사격지휘소에서는 모든 대포가 동일 장약으로 사격하는 지를 확인해야 한다.
  5-1단계 : SA 고도를 계산한다. 공격지대에 의해 둘러싸인 탄도 최고점을 결정한다. 공격지대가 탄도의 상승호 또는 하강호만을 횡단한다면, SA 고도는 정상에 가장 가까운 포목선을 횡단하는 공격방향을 사용하여 계산한다. 표4는 탄도의 하강호만을 횡단하는 공격지대의 예이다. 따라서 점1이 정상에 가장 가깝기 때문에, 이 점을 SA 고도를 유도하는데 사용된다.
  점1(2,100m)에서 표5에 있는 탄도도표상의 호고도를 결정한다. 그 다음 호 고도를 탄도고도에 3.3을 곱하여 m를 ft단위로 환산한다. 이 예에서 SA 고도는 6,930ft이다. 주 : 만일 공격지대가 탄도의 정상을 포함하면 최대 좌표를 SA 고도로 사용한다.)
  5-2단계 : SB 고도를 계산한다. 공격방향이 탄도호를 횡단하는 최저점을 결정한다. 표4에서 점2는 최저점을 나타낸다. 표5의 점2에서 탄도도표의 호고도를 결정한다(1,300m). 그 다음 호고도를 탄도고도에 3.3을 곱하여 m를 ft단위로 환산한다. 이 예에서 SB 고도는 4,290ft가 된다. 주 : 공격지대가 탄도의 상승호 및 하강호와 모두 교차한다면,  SB 고도를 계산하기 위해 2개중 낮은 점을 사용해야 한다.
6단계 : SA/SB 고도에 안전 완충을 더한다. 사표의 탄도도표는 표준조건을 반영한다. 따라서 비표준 조건(기상, 탄약 및 포구초속)이 발생할 때는 5-1 및 5-2단계에서 유도된 호 고도에 1,000ft 완충을 더하여 보상해야 한다. 탄도고도를 m에서 ft단위로 변환한 후에는 바로 1,000ft 완충을 더하거나 감한다. 이 예에서 SA 고도는 7,930ft이고 SB 고도는 3,290ft이다. 주 : 충돌 해결을 위해 사용되는 특정 안전기준은 육군이나 공군본부에 확인하라. 

표5 : 예에 대한 탄도 도표 : 생략

7단계 : 5, 6단계에서 유도된 SA 및 SB 호고도에 수직간격을 적용하여 고도를 수정한다. “포상” 표적(즉, 포대 표고가 표적 표고보다 낮으면)은 양의 수직간격 값을 가지며, “포하” 표적은 음의 수직간격 값을 가진다. 항상 양의 수직간격은 SA/SB 고도에 더하고, 음의 수직간격은 SA/SB 고도에 감한다.
예를 들어 포대 표고가 1,400ft(그림4)이고 표적 표고가 1,820ft에서 “포상”이면 수직간격은 +420ft이다. 따라서 +420을 SA 및 SB 고도에 각각 더한다. 이 경우 SA는 8,350ft이고 SB는 3,710ft이다. 
8단계 : 고도를 “평균 해면(mean sea level)" ft로 변환한다. 7단계에서 유도된 고도합은 “지상면(above ground level)" ft로 표현된 SA/SB 고도 값을 생성한다. ALO는 조종에게 주어진 SA/SB가 평균 해면 ft에 있는 지를 확인해야 한다. FSO나 ALO가 ft로 포병 표적고도를 SA/SB 고도에 더하여 평균해면을 결정한다. 그 다음 승무원을 위해 평균해면 ft를 간단히 (소수점이하 절하) 표현할 수 있다. 예에서 SA 고도는 평균해면 10,300 ft이고 SB 고도는 평균해면 5,500 ft이다. 표6는 이 연구서의 절차로 계산한 예이다.
포병과 CAS에 의한 표적 동시공격시 충돌을 제거하기 위해 고도 및 수평분리를 위한 SA / SB 고도를 계산하는 절차를 표7에 요약한다. 

구   분	SA 고도	SB 고도
장약	백색 5호
표적까지 거리	10,000 m
점1에서 점2까지 거리	6,000 m	8,300 m
사표 고도	2,100 m	1,300 m
m를 ft단위로 변한	× 3.3	× 3.3
지상면	6,930 ft	4,290 ft
안전 완충	+ 1,000 ft	- 1000 ft
수직간격	+ 420 ft	+ 420 ft
소계	8,350 ft	3,700 ft
고도제한(지상면 ft)	SA=8,400 ft	SB = 3,700 ft
표적고도(평균 해면 ft)	1,820 ft	1,820 ft
고도제한(평균 해면 ft)	SA = 10,300 ft	SB = 5,500 ft

표6 : 세로좌표 결정하는 예. 표4와 표5의 탄도도표를 사용함. 이 도표에 기록된 제원은 공격을 위해 유도됨


이 절차는 모든 무장(공중파열 탄약), 항공기 형태(F-16 / A-10), 공격 단면도(저, 중 고) 혼합을 설명하지 않을 지라도, 육군과 공군 공격의 실행가능하고 안전한 충돌해결의 기초를 제공한다.

1. 표적을 표정한다. 2. 포목선을 그린다. 3. 공격방향이 포목선과 교차하도록 충분히 연장하여 공격지대를 그린다. 4. 포대 위치에서 공격방향까지 거리를 결정한다. 5. 사표의 탄도도표를 참조하여 포병 표적거리를 얻을 수 있는 호를 결정한다. 4단계의 거리까지 호를 따라가 이 지점에서의 호고도를 결정한다. SA/SB 고도를 계산한다. 호고도를 m에서 ft단위로 변환하기 위해 3.3을 곱한다. 6. 안전요소로서 SA고도에는 1,000ft를 더하고 SB 고도에는 1,000ft를 감한다. 7. (6단계의) 각 합에 대해 양의 수직간격은 더하고, 음의 수직간격은 감한다. 이 고도 값이 지상면 ft로 표현된다. 8. 포병 표적고도를 이 SA/SB고도에 더하여 이 SA/뉴 고도를 지상면 ft에서 평균해면 ft로 변환한다.

표7. 고도 및 수평분리 단계

고도 및 수평분리는 항공기와 화력의 충돌을 해결을 위해 사용되는 화력지원체계를 위한 비공식적 ACA 방법으로 오래 전부터 있었지만, 보완을 위한 표준 절차로 채택하지 않았다. 육군, 공군 및 해병군단은 공통 절차로 채택하고 연합 상호이용을 하므로써 CAS 실시와 통합에서 중요한 개선을 하는데 이 연구서가 시발점이 될 것이다