1、建造宇宙太陽能發電站    所謂宇宙太陽能發電站是指在宇宙空間進行大規模的太陽能發電，然后通過無線電波將電力輸送到地面。此系統如果建成，人類將會獲得取之不盡的綠色能源。 1990年，日本政府在休斯頓舉行的各國政府首腦會議上提出了“地球新生計劃”，該計劃列出了今后100年可使地球環境新生的戰略技術，這就是核聚變和宇宙太陽能發電。所謂太陽能發電就是利用半導體將光能直接轉換成電能的發電方法，利用當前的技術可將10的光能轉換成電能。為使發電過程不排放對人體有害的氮氧化物等氣體、放射性廢棄物及造成地球變暖的二氧化碳，人們期待著開發綠色發電技術。依靠太陽光發電不僅能

2、滿足人類活動所需的大部分能源，而且能對地球環境問題的解決做出重大貢獻。但是，在地面上每平方米僅能獲得約1千瓦的電力，而且太陽能的利用還要受天氣因素的影響。為了彌補這一不足，有人曾提出在日照充足的沙漠地帶建造大規模太陽光發電站的設想，但在地面上夜間不能發電。利用陽光發電的最好方法是不斷地用太陽能在宇宙空間發電。1968年，美國人格雷齊爾提出了建造宇宙太陽能發電衛星的設想。他提出將衛星發射到靜止軌道，然后利用微波將太陽電池獲得的電力送到地面，這樣人類便可獲得無限的綠色能源。靜止軌道就是位于赤道上空36000公里的圓形軌道。靜止軌道上的衛星與地球的自轉周期是一致的，即每日自轉1周，所以從地面上看衛星

3、總是處在同一位置上。而且靜止軌道上的太陽光強度為地面上的大約14倍。除日食期間外，可以不分晝夜、不分季節和不管天氣好壞進行發電，因此，在宇宙空間太陽能的利用率約是地面上利用率的10倍。宇宙空間發電所得的電力用微波送往地面。送電用的微波是光波(即電磁波)的一種，屬于衛星廣播、微波爐、移動電話使用的波長范圍。    滿足美國的總電力需求 經歷了70年代的石油危機后，美國能源部與美國航空航天局合作，自1976年開始實施宇宙太陽能發電的研究，其研究內容有，假定21世紀之初美國所需的3億千瓦電力全部由宇宙太陽能發電提供的話，會對環境、經濟、社會等方面產生什么樣的影

4、響，同時還要將宇宙太陽能與火力、核能、核聚變等其他發電方法進行比較。當時研究的發電衛星叫做“參考系統”，一顆衛星就是一個5公里×10公里的龐然大物，如果把它發射到靜止軌道上，可發電500萬千瓦。按每顆衛星總重量50000噸計算，每年發射2顆，在30年內計劃總計要發射60顆衛星。研究人員經過對用微波送電對地球環境的影響、能效等多方面考察，最終得出了應推進陽光發電衛星研究這一結論。但由于難以預測的巨大建造成本等問題，這項研究于1980年終止。這一結果，使得世界各國對宇宙太陽發電的興趣急劇降溫。但是，隨著近年來地球環境問題的日益嚴重，對宇宙太陽發電的認識又有所改變，自80年代后期開始重新掀

5、起了宇宙太陽發電熱。在日本，1987年由國家公立大學和研究所的研究人員組成了文部省宇宙科學研究所“太陽發電衛星研究小組”。日本政府又于1990年成立了“SPS2000”宇宙太陽發電系統實用化研究小組，該小組的研究一直持續至今。1997年又成立了既有理學、工學，又有法學和經濟學方面人士參加的“太陽發電衛星研究會”。目前該研究會的事務局設在東京大學，正在從事研究信息的交換及對外信息的提供。1998年日本科技廳成立了宇宙太陽發電研究委員會，專門研究其安全性及經濟性問題。最近美國航天局重新開始了對宇宙太陽發電的研究，雖然對其成本問題尚未進行研究，但1998年后將會大幅增加研究經費，而且研究的進度將會加

6、快。 日本的SPS2000計劃 所謂SPS2000是指最遲到2000年在圍繞地球的軌道上組建輸出10000千瓦的太陽能發電衛星，首先把發射軌道定在赤道上空1100公里處，供電范圍定在赤道附近的一些國家。該計劃規定5、未來農業高效用水技術展望   5.1 生物技術用于農業節水 抗旱節水高產作物品種在農業高效用水中十分重要。但目前常規育種技術很難滿足農業節水需求，未來生物技術在作物種類和品種改良中將發揮重要作用。即可利用生物技術在破譯抗旱/抗逆基因組成和結構基礎上，進行編碼合成和培養多抗基因作物，使抗旱、耐瘠薄、抗病蟲害、優質、豐產等形狀達到相對統一。同時通過基因工程研究微生物農藥、生物

7、化肥等技術，以與先進的節水灌溉技術相配套，更好的實現節水增產優質的目的。   5.2 農業管理措施一體化技術 在工程節水技術的基礎上發展綜合一體化農業管理節水技術，發揮各項農業節水技術的綜合優勢，達到節水、高產、高效的目的，并成為當前國際上研究的熱點。未來的田間農業管理，如灌溉、施肥、農藥、除草劑等同時在智能系統控制和引導下，依據農田作物的水分、養分、病蟲害等信息，以便使智能控制系統可定時、定量、定點使用水肥藥等。   5.3高效用水的精細灌溉技術 3S（RS、GIS、GPS）與信息高速公路相結合，使得農田抗旱和灌溉精細化成為可能。如作物估產、土壤含水率分布監測等。目前應重

8、點開展各種精細地面灌溉技術要素優化組合軟件開發，環境脅迫下遙感機理和遙感標志研究，遙感和GIS的集成對作物脅迫作用的診斷理論等。   5.4 農業高效用水智能決策系統 在發達國家，信息技術已成為提高農業生產的最有效手段，世界各國學者相繼開發了有關節水灌溉方面的專家系統，如滴灌系統中過濾設備選擇專家系統，灌溉水質與作物產量間關系的決策支持系統，滲灌技術要素與氮素間關系的決策系統等。國內在農業高效用水專家系統方面也進行了一些嘗試，但針對灌溉中某一具體技術開發距較復雜的農業生產有一定差距。今后的發展是可將專家系統、模擬模型、資源數據庫、控制技術、計算機網絡等技術有機結合起來，形成適合不同水

9、資源狀況的水開發調配、農田輸水和灌溉方式、農田水分與養分管理的農業高效用水決策支持系統。  參考文獻 1 劉昌明等著，中國21世紀水問題方略，北京：科學出版社，1998，7 2 李英能，華北地區節水農業標準初探，灌溉排水，1993（1） 3 孫頷等主編，中國農業自然資源與區域發展，南京：江蘇科學技術出版社，1998 4 施嘉煬著，水資源綜合利用，北京：中國水利水電出版社，1996，1 5 劉巽浩，水是中國可持續發展的戰略重點，人民日報，1998 6 山侖，節水農業的研究與實踐，共同走向科學（下）百名院士科技系列報告集，北京：新華出版社，1997 7 陳夢熊，水資源的合理開發與社會經濟

10、可持續發展，共同走向科學（中）百名院士科技系列報告集，北京：新華出版社，1997 8 上官周平，邵明安，21世紀農業高效用水技術展望，農業工程學報，1999（1） 9 張珍，應十分珍惜水資源，氣象知識，1997（4） 10 吳景社，李英能，我國21世紀農業用水管理與節水農業，農業工程學報，1998（3） 11 讀賣新聞（日本），中國面臨嚴重的水資源不足問題，參考消息，1998，11，3，第14版 12 劉春蓁，氣候變化對我國水文水資源的可能影響，見：丁一匯主編，中國的氣候變化與氣候影響研究，北京：氣象出版社，1997，6 13 張岳，中國水資源與可持續發展，中國農村水利水電，1998（5） 1

11、4 郭漢生等主編，水資源知識問答，河南：黃河水利出版社，1997，3 15 賈大林，農業高效用水及農藝節水技術，節水灌溉，1999（4） 16 黃修橋，節水灌溉與農業可持續發展，中國農村水利水電，1998（11） 17 中華人民共和國農業部編，中國農業統計資料（1993），北京：中國農業出版社，1994 18 中華人民共和國農業部編，中國農業統計資料（1994），北京：中國農業出版社，1995 19 中華人民共和國農業部編，中國農業統計資料（1995），北京：中國農業出版社，1996 20 中華人民共和國農業部編，中國農業統計資料（1996），北京：中國農業出版社，1997 21 中華人民共和

12、國農業部編，中國農業統計資料（1997），北京：中國農業出版社，1998 22 胡和平等，農業水資源的高效利用與可持續發展，中國農村水利水電，1999（1） 23賈大林，21世紀中國糧食安全和對水的需求與對策，中國農村水利水電，1999（3） 24 劉昌明等，節水農業內涵商榷，見：石元春等主編，節水農業應用基礎研究進展，北京：中國農業出版社，1995，12 25 孫崇基，節水是解決北方缺水的當務之急，光明日報，1998，1，9，第五版 26 李佩成，論發展節水型農業，干旱地區農業研究，1993（2） 27 鐘志明，河北景縣節水農業潛力與綜合技術模式研究，中國農業大學碩士學位，1999 28 馮

13、廣志，我國節水灌溉發展的總體思路，中國農村水利水電，1998（11） 29 黃修橋等，節水灌溉的三個體系，節水灌溉，1999（1） 30 高占義，灌溉水管理的發展趨勢，中國農村水利水電，1998（11） 31 徐國東等，節水農業中存在的問題及解決辦法，中國農村水利水電，1999（11） 32 張春圓，在水利部節水灌溉工作會議上的講話摘要，中國農村水利水電，1999（9） 33 相保成，發展節水灌溉應注意的幾個問題，中國農村水利水電，1998（7） 34 趙競成，關于節水灌溉的再認識兼論廣義的節水灌溉，中國農村水利水電，1999（7） 35 陳雷，節水灌溉是一項革命性的措施，節水灌溉，1999（1） 36 朱樹人，我國節水灌溉的發展前瞻，中國農村水利水電，1999（7） 37 龐炳東，淺談黃河下游斷流，氣象知識，1998（2