葛立新

摘要：本文在归纳列举各种沙漠资源的基础上，指出沙漠的经济价值、生态价值和战略价值，并提出了沙漠作为新型战略发展空间的理念，且提出了具体可行的措施：以其发明的正六棱柱体及高比热材质储能装置作为沙漠固沙营林的有效手段，一方面可以把其当作沙漠砂资源的轉化器，同时也可以将其用做苗圃，在其内种植各种园艺农作物。此发明具有易操作和可行性特点，是当前有效改造沙漠和利用沙漠的有效手段，值得大力推广、

关键词：漠区;国土资源;战略意识;战术物化

人类为抗击沙漠对生存环境长期的多重负面影响，付出了艰辛的探索和努力，局地甚至发生了逆转。但从总体方向来看是因为未能按照哲学辨证思维方法寻找其内在的客观规律，扼住沙漠本质，整合区域内各有形无形的资源，从内部根本解除其危害，进而变害为利。

1漠区的国土资源优势

1.1沙漠本质是无形的风光热与有形的地表及地下各类储备的集合

1 1 1风能沙漠的风能已能有效发电，是清洁的免费动力源与电力源。

1.1 2光能太阳能发电能力早在2000年5月11日《人民日报海外版》第十版上，联合国防治沙漠化公约中国执委会秘书处国际合作处处长杨有林指出，仅1平方公里的光伏发电量在日照平均年3000小时的条件下，比全国年水力储能高155倍多，达到10 62万千瓦。日光除具有降解、消杀灭菌功能，还能为地球提供积温，满足人畜日光浴需求，促进植物光合作用，还可针对沙漠而聚焦或用日光所发电能致砂（Si02）熔融的能量，是与风能发电共同彻底改变沙漠的要素之一。

1 1 3热能沙漠的昼夜温差大，笔者研发的高比热材质储能装置可以缓释这种温差能。低温同高温都是能量源，对低温也是能源的认知同等重要。

1 1 4水及科学取水沙漠水来自自身。一为空气制水技术，可在湿度5%的沙漠地区利用“空气制水机”技术制得少量的水，用于早期沙漠工程的零星需求;二是新法采水，是笔者构思的在沙漠地下水层采水的同时，将漠区的砂子无害化回补到地下水层，可完全避免地下水的污染与地表沉降，克服了其他区域开采地下水所造成的危害，为今后地下取水找到了一种安全方式，也为沙漠砂找到了一种更加有效的利用方式。由于Si02难溶于水及自身的稳定理化性能，决定了这一方式的可行性。

1.1 5砂及矿藏砂的主要成分是制造玻璃的主体成分，沙漠的优势能源为此提供了零距离、零成本保障。砂可制成建筑用的规格结构，满足球状应力均衡与自身孔状分布吸附，改写了建筑用砂只有大致规格范围而无各类用途目的下的各统一粒径与粒型标准，为建筑业的部件工厂化生产提供了量化与质量双重保障，并且杜绝了陆地采砂、河道采砂、海底采砂为主要的途径，保护了水陆表面面貌，防止了地表裸露加剧，河道危险与近海珊瑚与红树林的消亡。另外砂可制成气相Si02，参与医药、食品、建材、化工、制胶与城市道路表层优化的处理等等行业进步;可制成玻基原件;可做光缆、通讯设备;可构成光伏发电板材上、下表面透光材料;可与沙漠中的其他矿物盐制成各类型建材水泥等。

沙漠矿藏因其区域广、年代久，故种类和分布都很可观，品位具未知性。

1 .1.6石油预判沙漠地区常有烃类逸出，其可加剧草木生长困难，似为石油层向上的轻质气体散发，具有富油的可能性。

1.2沙漠能量

沙漠的风能、曰光能、昼夜温差能及地表、地下储备，单位时空乘以中国沙漠戈壁面积与厚度，其能量难以穷尽。

1.3沙漠储量

沙漠地表层砂石量以120万平方公里表面积计算，每变化1毫米就是12立方千米的量，沙量庞大。目前，沙漠地下水资源虽未探明，但地球地下水资源是广泛分布的，只是区域不平均，但总量是存在的。各类沙漠矿藏因地域广阔，差异是必然的，多为人类尚未使用或探明的，但储量必因面积广阔而富饶。

2漠区国土资源地位

2.1宜居区人口多、耕地少、资源相对枯竭是不争的事实

据官方的公开统计数据动态显示，相对不增加的基本农田面对尚未负增长的中国人口基数，人均只有1亩左右。随着中国物质文明的提高，一方面全面提升平均寿命，进入老龄化社会;另一方面全面开放二胎政策鼓励生育，以期带来人口红利，这两方面共同使中国人口呈现老幼激增。随着中国发展速度增快引发的世界瞩目，消耗的资源也是逐日攀升，其中不可再生资源与城乡地下水位剧降足以引起重视。

2.2绿水青山式的顶层发展智慧，注重对各资源的保护利用

沙漠尚未得到充分利用，且多重负因素影响着中国梦的进程。希望笔者的研发设计系列应用到人类最大陆地的净界过程中，保护好沙漠不被发展进程所污染，各类资源的有序友好利用得以法律保障，各项事业能够最严格地按照区位优势与制度优势下的新区规划落实。

2.3漠区是集先天资源独特优势与后发科技于一体的综合体

上文已述漠区先天资源独特优势。科学触发今天伟大中国的科技优势，整合利于漠区反转的科学规律中的具体关键，依靠中国制度优势、政治优势，集中力量，有效开发漠区。

3确立漠区国土资源地位的战略意识

作为农业大国，依赖耕地面积的保有量与耕地的水肥保持程度，近年来每年有将近3000万亩的耕地轮休即为“存粮于地”的保地力举措。若能使120万平方公里的漠区改造成类农林、为农林服务与自动量化生产基地，比肩良田与科技控制的温室，产品涵盖农林牧副渔等行业，可满足国民肉蛋奶等需求，提升国家粮食自给安全等级，营造沙漠水体和绿洲，建成新型可应急调配安置下特大城市人口规模的旅游观光新区，对未来不可预测的自然灾害与其他危险做好预案与准备，国内逐步在消除返贫人口，为世界免除饥饿方面做出了贡献，也为中国梦助力，更为世界和平助力。沙漠区域尚未完全为人类所知晓，是可以用科学为画笔描绘的画布。确立漠区国土资源地位的战略意识，很有现实与未来深远的意义。笔者具体的研发系列成果，结合宏观哲学触发科技实力，厉行战术物化，将漠区演进成国民从摇篮到天堂的人生乐园与现代化综合生产基地。

4厉行哲学思维触发科技实力的战术物化

4 1用哲学思维发掘并扼住物质变化规律中的利人方向，将自然界中取之不尽、用之不竭的“生命载体原料”转化为极为丰廉的优质肉蛋奶等食材、药材、饲料、建材与化工原料等，以此为部分物质基础，结合沙漠的风能与光能、昼夜温差等独特优势能源，就地免费获取自然界多重能源与砂料等矿料，总体零成本即先期用日光聚焦/光伏电力热熔融制玻璃法，制成本人研发设计之可快速六项拼出并互锁为高抗扭矩防蒸发路面与苗圃通用的工程级特型凝模块规格零件，待综合了路面通行技术等级要求所需单位特型凝模块规格零件尺寸及农林苗圃基地设计情况下的实际生产能力确定后，达到具体沙漠面积在减少蒸发并最终实现防风固沙全覆盖与绿化基地预留、道路交通完备方面的进度可控。

该规格比例的零件拼接体，还可应用到抢修堤坝与损毁路基修复、舟桥建筑、城市道路等处。

4 2用物理、化学与生物代谢方式将生命“载体原料”转化为肉蛋奶等食材、饲料、饵料、肥料、建材等产品或用品及其他前料半成品，向沙漠进行异地系统输血，完成财力、物力和相关人才的时空转移，为进一步厉行战术物化改变沙漠提供部分客观保障。相关概念与设计刊于《吉林农业》杂志，笔者将就相关细节与规律另文载明。

4 3沙漠未来的交通与农林等业态的工厂化规划设想，另文载明。

4 4封闭沙漠与道路建设、农林苗圃一体设计的规格零件，如图1所示。

4 4 1以Y为三个相邻正六棱柱的交汇顶点，OY为正六棱准外接圆的半径，OB为内切圆半径，过E点的内切圆切线交YA于C点，△YEC为直角三角形，F为YE的中点。4 4 2过F点做RT△YEC的中位线，交/YEC的角平分线于G，以G为圆心，GF为半径做圆，交YA于H、D两点。

4 4 3弦HD与弧HFD围成的截面即是相邻两正六棱柱的凹凸槽柱互锁的截面图。

4.4.4 l为正三角形OYA的五心合一点，以OI为半径的圆内部中空，外部的环状阴影部分为应力环带，凹凸槽柱锁为正六棱柱最厚壁处所在，且没有破坏应力环带对外力的传导。

4 4 5比例折算若设定正六棱柱的截面边长即外接圆半径为a，则凹凸槽锁的图纸半径为约等于0 067a。图纸上的圆心G为/YEC的平分线与YE中点F上做的中位线交点。

4 4 6正六棱柱的一端封闭，厚度视道路等级而相应调整。备注：规格零件亦可简化外型与互锁方式，如在正方体的四个侧面相应互锁，槽柱的长度缩至不影响相邻的互锁槽柱进行安装。

另外，4 4所陈述的除图1外，还有一种四面体从侧面互锁的方式，即图2-1和图2-2，下面对其进行图解与说明。

1两块玻璃质地的正面为正方形的立方体，各个侧面的中部水平方向有相应的卵榫（其中凸出的为榫头，凹下的为榫眼，也叫卯眼）。2其中腰线为卯的立方体，各个侧面的卯眼在4个竖棱处贯通。3卯的纵截面为圆形加矩形组合形状。深处为圆，形似电阻符号。4其中腰线为榫的立方体，4个方向的榫型两两相对一致，纵截面分别为矩形，圆形加矩形组合。

根据沙漠道路与农林苗圃基地需求，立方体内部可以制成圆柱形中空或圆柱一端有底。

此榫卯结构的玻璃规格零件均在元件侧面连接，相锁的元件呈连续的有规律跳跃间隔分布，此分布又共同围锁了以纵截面为矩形的卯榫的零件、实现零件间的平整性、牢固性、高抗扭压性能。此立方体、正六棱柱玻璃规格零件因其综合性能优越和环保优势，必将被广泛应用。

卯榫的纵截面图（阴影部分）：圆与距地尺寸关系：圆的半径等于矩形的宽，矩形的长宽比例不大于2：1，榫的外形尺寸相应减少，如图2-3。

4.5规格零件使用说明

4 5 1通槽锁式使用说明通槽锁式的拼装使用为上插入式，凹凸圆槽、圆柱两两相对插入即为互锁，六个方向插入锁牢互不影响，无插入秩序分别。拆解时只需由下向上均匀提出即可，适合大面积封闭沙漠或拼接农林苗圃。根据具体需求进行内口转向，转换时通用。

4 5 2半槽锁式使用说明半锁槽式与通槽锁式相比只是通凹槽改为半通凹槽、通凸柱相应改为了半凸柱;相邻边上的既互锁又互相支撑，形成道路平整路面，而且受力可传导。安装方式为交替式，两两由上向下进行;变更开口方向时，要与已安装的一行反向逆行。

4 5 3互锁的受力点是正六棱柱各顶点最结实的部位各受力点均在正六边形的外接圆与内切圆之间，均未破坏正六棱内切圆以内的圆环体的应力。

5沙漠的经济效益和社会效益

5.1能源免费

沙漠的风、光、昼夜温差是周而复始的能源，结合风力发电、光伏发电，日光聚焦熔融模具中的砂子即可获得封闭全境（漠区），同款产品可输出到各个城市创收，也可利用能源外输创收。

5.2砂、水免费

砂为天体量，又可向地下水层注入后置换出地下水，相当于存砂于地下。以砂、水等为材料制成本文中所表述的建筑业专用规格用结构砂、水泥，外输以创收，砂为露天矿，易于开采，同时为深层矿的开采做了相应的准备，降低了深层砂的开采成本。

6科技实力的战术物化表现

以现代技术叠加在沙漠昼夜大温差资源上的两个应用为例加以解析。

现代技术服务于人类需求，后者的日益发展倒逼着前者按更高目标要求而探索发现进步的途径。途径之一就是在已存的现代技术（应用与否均可）中，扼住各自关联的物质特性在变化规律内的相辅利人方向，“善假于物也”，以物质特性相结合，予以现代技术叠加，使其在效果与节约各项成本上均处于阶段发展优势。

在维度上，我国处于北半球40 15- 530 31之间，无寒带，日照相对充足。漠区干旱，空中难有云层，白昼日光无遮挡照射到比热容较小的干砂地面，地表温度上升快，气温高;黑夜地表热量因无云层反射作用的保护，散热快，气温低。一年四季周日温差都很大，常常超过500c以上。低温与高温均是能源的階态，各有取向上的使用价值。

6.1记忆金属形态改变中势能做功发电

6 1 1变态温度触发记忆金属迅速形变产生机械能记忆金属即记忆合金，有单程、双程和全程形状记忆效应。在外力改变记忆金属制作时的形状后，温度上升至制作时的温度时，记忆金属因内部晶体结构发生聚变而迅速恢复至制作时的形状，此温度为此记忆金属的变态温度。只有一个变态温度的记忆金属为单程形状记忆效应。有两个变态温度且能反复随温度升降在两个形状间互变的为双程形状记忆效应。在双程形状记忆效应基础上，形变的形状相同，但变化后的形状取向是相反的，为全程形状记忆效应。三种记忆金属在形变时，均能产生与其材料数量，形状复杂相关的机械能，可重复利用。

6 1 2在沙漠昼夜大温差内选择相应变态温度的记忆金属做发电材料目前，已在其他领域应用的记忆金属变态温度，相对符合沙漠特例与特例季节的已知有“镍钛合金”，变态温度400C。尚需试验和开发其他适应此昼夜温差内的记忆金属备用做发电材料。形状上取发条、弹簧、曲板等，可由形变引发势能做功，将势能转化为机械能，引发转子转动，叠加现代成熟的风力发电配套技术，使沙漠昼夜大温差通过记忆金属做功，与其他发电能力互补。

6 1 3记忆金属的动力机械源与发电轴组合方式

6.1.3.1 -拖多式一个机械做动力源，带动多组轴心，配合变速齿轮箱达到风力发电所需的（低速19 - 30转/分钟到高速950 -1500转/分钟）速度范围。

6 1 3 2多拖一式多个机械做动力源，协同带动一组轴心，叠加风电中（转子发电）部分技术，与其他发电能力互补。

6.2沙漠昼夜大温差的储能缓释

6 2 1储能与缓释

6.2.1.1储能介质与缓释功能自然界目前发现的储存或冷却或保温外界温差能量的介质，从核反应堆冷却水到海产品保鲜用水，从海洋水温相对恒定到三峡水库对周围城市气候影响，优选莫过于水。沙漠昼夜大温差的储能介质水，可采于沙漠地下。水经玻璃质地容器吸收/缓释昼夜温差，在人类需求方向上缓释或保温，以达到调控气候、改善生物生存环境、促进沙漠友好改造等目的。综上所述，水具备储能与缓释功能，意义深远。

6.2.1.2高温与低温都具有储能与缓释价值人类对高、低温各有需求，而且高温与低温都是能量的表现阶态，在各自的溫度上进行储能都具有价值，缓释同具价值。人类为获得高温或低温都需要耗费人力、物力及自然储备;反之，人类为避开高温或低温也付出了很多。

6 2 2沙漠地下取水与利用昼夜大温差储能缓释是现代技术叠加的有益探索水的比热容大，沙漠昼夜温差大，干砂的比热容小，仅是水的近五分之一，三者的物质变化过程中均有相辅利人的物质特性，较记忆金属形变势能补充风能复杂。

7结语

沙漠到处是宝，是不可多得的资源宝库，一定要对其进行有效开发和利用。这样可以减轻其对周边环境的危害，同时还能够化害为利，充分利用其各种有效资源服务于百姓。只要能够将设计的正六棱柱体及高比热材质储能装置用于对沙漠的改造，将使沙漠逐渐成为一个为百姓提供各种生活必需品的资源要地。