分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置、系统及工作方法

技术领域

本发明属于太阳能光热利用和风能利用领域，具体涉及一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置、系统及工作方法。

背景技术

青藏高原巍峨挺拔，雄伟壮丽，地质构造极为独特，地理形态千丘万壑，孕育出数以千计的大小湖泊。由于全球温室效应不断加剧，青藏高原冰川消退、冻土融化、降水增加的情形正愈演愈烈，不断增加的来水量，首先汇入高原地表洼地---湖泊。由于高原湖泊内陆湖的特点，当来水量超出湖体承载极限后，湖水外溢，通过地表径流或古河道，流向周边湖泊，从而导致：湖水外溢湖泊，外侧湖床裸露沙化；湖水蓄存湖泊，水量增加面积增大，继而呈现出关联湖泊群中，湖水外溢湖泊和湖水蓄存湖泊面积上此消彼长的关系，尤其以位于昆仑山脉南麓的卓乃湖、库赛湖、海丁诺尔湖和盐湖构成的湖泊群，最为明显；而位于喜马拉雅山脉北麓的羊卓雍措和普莫雍措构成的湖泊群和位于羌塘高原东南的色林措、格仁措和吴如措构成的湖泊群亦有一定的代表性。

然而，高原湖泊湖床的裸露沙化，往往会带来不可估量的严重后果。例如：2011年8月至9月间，卓乃湖地区持续密集降水，导致卓乃湖来水量大增，2011年9月上旬湖水溃决，猛烈外溢，顺着海拔落差，沿着地表古河道，涌入下游库赛湖、海丁诺尔湖和盐湖，卓乃湖湖水面积从274平方公里左右剧减至160平方公里左右，约114平方公里湖床裸露。裸露的湖床由于缺少水源的涵养，不断的沙化，成为新的沙尘暴来源；当沙尘暴肆虐时，扬起的沙土，较重的会落入湖底沉积，使湖床抬高，加速湖水外溢；较轻的会送至远处，形成移动沙丘，加速草场退化，形成生态的恶性循环。此外，需要特别注意的是：卓乃湖还有着不同于其它高原湖泊的特殊之处：其为藏羚羊千百年来的天然产房，每年6月至7月间，数以万计的雌性藏羚羊进入湖区产仔，由此可见，卓乃湖在藏羚羊物种的繁衍生息中发挥了极其重要的生态效用。因此，解决高原湖泊湖床沙化的问题，刻不容缓。

现今，防沙治沙的措施，多为针对大面积荒漠沙漠实施，人力投入大，治理周期长；针对青藏高原特殊地理环境下，高原湖泊所呈现出的：中心地带为湖泊、沙化湖床包围湖泊、草场再包围沙化湖床的“水-沙-草”结构，所进行的防沙治沙研究还仅仅处于摸索探讨阶段。因此，将目光聚焦在高原湖泊“水-沙-草”的特殊结构上：将水引入沙，让草长在沙，从而使沙化河床泛起绿色，覆盖植被，涵养水土，形成生态的良性循环。

通过因地制宜的利用太阳能和风能进行蒸发作用，利用微格金属结构产生毛细效应，利用形状记忆合金材质持续吸热，利用阵列结构交叉叠加扩散效果，进而实现：环绕湖岸，将湖水由下而上的层层接力，汲水直至沙化湖床地表的同时，降低沙化湖床内部温度并对沙化湖床由里及表的进行润湿，增加了沙化湖床的含水量，创造了利于植物生长的环境，抑制了沙化湖床的恶化，提升了沙化湖床周边冻土的稳定性。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置、系统及工作方法，利用太阳能和风能进行蒸发作用，利用微格金属结构产生毛细效应，利用形状记忆合金材质持续吸热，利用阵列结构交叉叠加扩散效果，同时通过弹簧和地锚，从经度和纬度两个维度连接、锚固众多毛细导管，进而实现：环绕湖岸，将湖水由下而上的层层接力，汲水直至沙化湖床地表的同时，降低沙化湖床内部温度并对沙化湖床由里及表的进行润湿，增加沙化湖床的含水量，创造利于植物生长的环境，抑制沙化湖床的恶化，提升沙化湖床周边冻土的稳定性。

技术方案：本发明所述的一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置，包括第一类型毛细导管、第二类型毛细导管、第三类型毛细导管、弹簧、地锚、沙化湖床和湖水；所述第一类型毛细导管、第二类型毛细导管、第三类型毛细导管、弹簧和地锚均位于高原冻土环境下裸露的沙化湖床内部，沙化湖床边缘紧邻有湖水存在；

所述第一类型毛细导管位于所述沙化湖床的下部，所述第二类型毛细导管位于所述沙化湖床的中部，所述第三类型毛细导管位于所述沙化湖床的上部；

所述弹簧与其相邻两侧的第一类型毛细导管或所述弹簧与其相邻两侧的第二类型毛细导管或所述弹簧与其相邻两侧的第三类型毛细导管或所述弹簧与其相邻两侧的第一类型毛细导管和第二类型毛细导管，均为固定连接；所述地锚与其相邻一侧的第一类型毛细导管或第二类型毛细导管或第三类型毛细导管均为固定连接。

进一步的，所述第一类型毛细导管、第二类型毛细导管和第三类型毛细导管均为形状记忆合金材质，内部均为微格金属结构；所述第一类型毛细导管和第二类型毛细导管的高温相变记忆温度设置为小于整个地表以下的沙化湖床区域，近5年以来的月平均温度变化区间的最低值10℃以上；所述第三类型毛细导管的高温相变记忆温度为：三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的春季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的夏季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的秋季月平均温度的最低值。

进一步的，所述弹簧为形状记忆合金材质，弹簧的高温相变记忆温度设置为小于整个地表以下的沙化湖床区域，近5年以来的月平均温度变化区间的最低值10℃以上。

进一步的，所述沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，放置第三类型毛细导管；沙化湖床地下0.15米以下，随深度加深，依次放置第二类型毛细导管和第一类型毛细导管；第三类型毛细导管、第二类型毛细导管、第一类型毛细导管、弹簧和地锚均位于沙化湖床邻水边缘法向方向上的同一竖直平面；放置在紧邻湖水的沙化湖床边缘的第二类型毛细导管和第一类型毛细导管，其导管底部端口均浸入湖水中。

进一步的，所述第一类型毛细导管管壁无孔；所述第二类型毛细导管管壁有孔，上部第二类型毛细导管管壁孔洞的数量大于下部第二类型毛细导管管壁孔洞的数量，其管壁孔洞的数量自下而上逐渐增加；所述第三类型毛细导管管壁有孔。

进一步的，所述沙化湖床内所有的第一类型毛细导管和第二类型毛细导管均为倾斜放置，倾斜角度均保持一致；所述沙化湖床内所有的第三类型毛细导管均为竖直放置，沿纬线方向等间距排列；第一类型毛细导管和第二类型毛细导管在经纬两个维度均以固定间距、固定倾斜角度均匀延伸，规则排列，构成毛细导管阵列。

进一步的，所述弹簧在经线方向与其相邻两侧的第一类型毛细导管相连或与其相邻两侧的第二类型毛细导管相连或与其相邻两侧的第一类型毛细导管和第二类型毛细导管相连；所述弹簧在纬线方向与其相邻两侧的第三类型毛细导管相连。

进一步的，沿纬线方向排列的所述第三类型毛细导管中的端部导管和沿经线方向排列的所述第二类型毛细导管中的端部导管或第一类型毛细导管中的端部导管，均以端部导管与弹簧的连接点为中心，放置两根地锚，两根地锚和弹簧位于端部导管两侧，两两互为120°分布，地锚与弹簧均固定于端部第三类型毛细导管上的同一处或端部第二类型毛细导管上的同一处或端部第一类型毛细导管上的同一处。

本发明还公开了一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水系统，通过将一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置，环绕湖岸，依次逐个的间断放置于沙化湖床内部构成。

进一步的，上述一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水系统的工作方法：综合利用太阳能和风能进行蒸发作用，利用微格金属结构产生毛细效应，利用形状记忆合金材质持续吸热，利用阵列结构交叉叠加扩散效果，使得湖水逆重力而行，在环绕湖岸的沙化湖床内部，将湖水由下而上的层层接力，汲水直至沙化湖床地表，降低了沙化湖床内部温度并对沙化湖床由里及表的进行润湿，突出地表形成滴灌的第三类型毛细导管数量与不同季节下植物水分需求的变化相智能匹配，第一类型毛细导管、第二类型毛细导管、第三类型毛细导管、弹簧和地锚规则、对称排列，均衡受力，给予沙化湖床有力的内部支撑，进而实现：增加了沙化湖床的含水量，创造了利于植物生长的环境，抑制了沙化湖床的恶化，提升了沙化湖床周边冻土的稳定性。

有益效果：本发明通过利用太阳能和风能进行蒸发作用，利用微格金属结构产生毛细效应，利用形状记忆合金材质持续吸热，利用阵列结构交叉叠加扩散效果，让湖水逆重力而行，在环绕湖岸的沙化湖床内部，将湖水由下而上的层层接力，汲水直至沙化湖床地表，降低了沙化湖床内部温度并对沙化湖床由里及表的进行润湿，增加了沙化湖床的含水量，创造了利于植物生长的环境，抑制了沙化湖床的恶化，提升了沙化湖床周边冻土的稳定性。

具体来说，所有毛细导管均为微格金属结构，紧邻湖岸的第一类型毛细导管和第二类型毛细导管，通过其导管末端从湖中取水进入毛细导管阵列，在毛细效应作用下，将所取湖水以及沙化湖床蕴含的地下水沿毛细导管向上输送，在毛细导管上部端口渗出扩散，扩散出的水分在毛细导管阵列中交叉叠加，再通过水分扩散区域中的毛细导管下部端口进入周边导管继续上升，以此类推，水分在毛细导管阵列中层层向上。

第一类型毛细导管位于毛细导管阵列下部，其管壁无孔，在水分输送过程中，不会侧漏；第二类型毛细导管位于毛细导管阵列上部，其管壁有孔，在水分输送过程中，会侧漏，随着距离沙化湖床地表的深度不断减小，第二类型毛细导管管壁孔洞数量逐渐增加，侧漏变多，水分分布区域随之不断扩大；第三类型毛细导管距离沙化湖床地表最近，竖直放置，其管壁有孔，会侧漏，在太阳能和风能的蒸发作用下，造成沙化湖床接近地表的空间内，水分出现明显的下大上小的密度差，水分进一步上升，到达沙化湖床地表。

所有毛细导管和弹簧均为形状记忆合金材质，所有的第一类型毛细导管、第二类型毛细导管和弹簧的高温相变记忆温度设置为小于整个地表以下的沙化湖床区域，近5年以来的月平均温度变化区间的最低值10℃以上，第一类型毛细导管、第二类型毛细导管和弹簧在沙化湖床内部始终处于高温相变状态；第一类型毛细导管和第二类型毛细导管处于高温相奥氏体时的形状为具有固定长度的规则圆柱体或长方体，弹簧处于高温相奥氏体时的长度小于相邻两根毛细导管间的间距，第一类型毛细导管、第二类型毛细导管和弹簧在沙化湖床内部持续吸热，保持高温相奥氏体时的形状和长度，降低沙化湖床内部温度，弹簧紧紧拉拽其相邻两侧毛细导管，并与对称放置的地锚一同固定毛细导管阵列于沙化湖床内部。

第三类型毛细导管的高温相变记忆温度分三类进行设置：三分之一数量的第三类型毛细导管设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的春季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的夏季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的秋季月平均温度的最低值；第三类型毛细导管在沙化湖床内部不全部始终处于高温相变状态；第三类型毛细导管处于高温相奥氏体时的形状为长度大于0.15米的规则圆柱体或长方体，突出地表的第三类型毛细导管数量能与不同季节下植物水分需求的变化智能匹配。

将单个汲水装置，环绕湖岸，依次逐个的间断放置于沙化湖床内部，通过扩散的水分彼此发生耦合，相连相通，形成汲水系统，从而对环绕湖泊的沙化湖床进行整体润湿。

附图说明

图1为本发明汲水装置的侧视结构图；

图2为本发明汲水装置中经线方向端部毛细导管与地锚连接侧视结构图；

图3为本发明汲水装置中纬线方向端部毛细导管与地锚连接侧视结构图；

图4为本发明汲水系统俯视结构图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的一种分布式太阳能风能高原湖泊沙化湖床汲水装置，包括第一类型毛细导管1、第二类型毛细导管2、第三类型毛细导管3、弹簧4、地锚5、沙化湖床6和湖水7；其中所述第一类型毛细导管1、第二类型毛细导管2、第三类型毛细导管3、弹簧4和地锚5均位于高原冻土环境下裸露的沙化湖床6内部，沙化湖床6边缘紧邻有湖水7存在；

所述第一类型毛细导管1位于所述沙化湖床6的下部，所述第二类型毛细导管2位于所述沙化湖床6的中部，所述第三类型毛细导管3位于所述沙化湖床6的上部；

所述弹簧4与其相邻两侧的第一类型毛细导管1或所述弹簧4与其相邻两侧的第二类型毛细导管2或所述弹簧4与其相邻两侧的第三类型毛细导管3或所述弹簧4与其相邻两侧的第一类型毛细导管1和第二类型毛细导管2，均为固定连接；所述地锚5与其相邻一侧的第一类型毛细导管1或第二类型毛细导管2或第三类型毛细导管3均为固定连接。

下面通过附图1-4，对本发明的实施例进行具体详细说明：

一、从结构上看：汲水装置按三种类型毛细导管的空间分布，分为下、中、上三个部分：

①汲水装置的下部：

第一类型毛细导管1所在区域即为汲水装置的下部，汲水装置的下部就好像汲水装置的“根”。汲水装置的下部相对汲水装置的中部和上部，其距离沙化湖床6的地表最远，含水量最大。第一类型毛细导管1为微格金属结构，即类似“蜂窝”或“骨骼”的多孔中空结构，其内部存在大量细小连通中空管，细小连通中空管产生毛细效应，将汲水装置下部区域的水分由第一类型毛细导管1的底部端口输送至顶部端口，并在顶部端口处扩散。由于第一类型毛细导管1和第二类型毛细导管2在经纬两个维度均以固定间距、固定倾斜角度均匀延伸，规则排列，构成毛细导管阵列，因此产生以第一类型毛细导管1顶部端口为圆心的水分扩散现象，水分在扩散过程中不断相遇，局部富集，就好像波的干涉一样，同时通过水分扩散现象，在水分抬升的过程中，尽量润湿汲水装置下部周围更大区域。从而实现：汲水装置下部汲水入“根”。

②汲水装置的中部：

第二类型毛细导管2所在区域即为汲水装置的中部，汲水装置的中部就好像汲水装置的“茎”。第二类型毛细导管2亦为微格金属结构。由于扩散现象，水量在从第一类型毛细导管1纵向向上传递至第二类型毛细导管2的过程中有所减少，但在汲水装置上、中、下三个部分，都有紧邻湖岸的毛细导管持续补充水分，除此之外，大量以阵列形式密集排列的第二类型毛细导管2中，仍有部分第二类型毛细导管2的底部端口会置于水分富集区域，仍可产生可观水分进入第二类型毛细导管2底部端口，利用毛细效应继续向上抬升。水分向上抬升过程中，由于第一类型毛细导管1管壁无孔，而第二类型毛细导管2管壁有孔，管壁孔洞数量自下而上逐渐增加，水分逐次通过第二类型毛细导管2管壁孔洞及第二类型毛细导管2顶部端口进行扩散时，扩散过程与第一类型毛细导管1顶部端口扩散过程类似，扩散圆心更多，水分不断相遇交叉叠加更频繁，局部富集更密集，越接近沙化湖床6地表，第二类型毛细导管2润湿周围区域较之汲水装置下部润湿区域更大。从而实现：将汲水装置下部水分接力抬升至汲水装置中部，即水分由“根”入“茎”。

③汲水装置的上部：

第三类型毛细导管3所在区域即为汲水装置的上部，汲水装置的上部就好像汲水装置的“叶”。第三类型毛细导管3亦为微格金属结构。由于扩散现象，水量在从第二类型毛细导管2纵向向上传递至第三类型毛细导管3的过程中继续有所减少，为提高毛细效应，第三类型毛细导管3变为竖直放置，利于水分继续抬升直至沙化湖床6地表。第三类型毛细导管3与第二类型毛细导管2一样，其管壁有孔。第三类型毛细导管3以类似第二类型毛细导管2抬升水分的方式，利用毛细效应和扩散现象，将水分继续抬升至汲水装置上部，即沙化湖床6近地表，并润湿汲水装置上部周围区域。除此之外，由于汲水装置上部与沙化湖床6地表距离很近，其中蕴含的水分易受太阳辐射热量和风能的影响，通过蒸发作用，进入沙化湖床6地表空间，就好像植物的蒸腾作用一样，这将导致汲水装置上部越靠近地表，蒸发越明显，水分散失越多，从而形成汲水装置上部自下而上明显的水分密度差，促使高密度区域的水分在密度差的作用下，自动向低密度区域抬升。从而实现：将汲水装置中部水分接力抬升至汲水装置上部，即水分由“茎”入“叶”。

至此实现：水分通过汲水装置的下部、汲水装置的中部和汲水装置的上部，最终到达沙化湖床地表空间。

二、从材质上看：汲水装置中，所有的毛细导管均为微格金属结构、形状记忆合金材质；所有与毛细导管相连的弹簧均为形状记忆合金材质。

①毛细导管：三种类型毛细导管均为具有固定长度的规则圆柱体或长方体，内部均为微格金属结构，共同在沙化湖床内部，构造出水分抬升的定向通道，再通过毛细导管规律性的排布，将水分定向抬升效果进一步放大，从而提高将水分由沙化湖床内部提升至沙化湖床地表的汲水效率。

所有的第一类型毛细导管和第二类型毛细导管的高温相变记忆温度设置为小于整个地表以下的沙化湖床区域，近5年以来的月平均温度变化区间的最低值10℃以上，从而导致第一类型毛细导管和第二类型毛细导管一经放置于沙化湖床内部，则进入高温相变状态，从管内水分和湖床沙土持续吸收热量，降低沙化湖床内部温度。由于沙土的比热容，较之草场冻土或湖泊水体小得多，因此，第一类型毛细导管和第二类型毛细导管在温暖季节：防止沙化湖床温度升高过快，降低草场靠近沙化湖床一侧发生热融滑塌的几率；在寒冷季节：促使沙化湖床冻结固化，降低湖泊因为外部来水，湖床薄弱部分发生垮塌的风险。

第三类型毛细导管的高温相变记忆温度设置为：三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的春季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的夏季月平均温度的最低值；三分之一数量的第三类型毛细导管高温相变记忆温度设置为沙化湖床地表至地下0.15米的地下空间，近5年以来的秋季月平均温度的最低值。即按季节不同，第三类型毛细导管分别设置不同的高温相变记忆温度，从而实现：突出地表的第三类型毛细导管数量能与不同季节下植物水分需求的变化智能匹配：

通过对形状记忆合金材质的第三类型毛细导管的长度进行形状“编程”，使得高温相变记忆温度为近5年以来的春季月平均温度最低值的第三类型毛细导管，记忆住：其在高温相奥氏体时的长度应大于0.15米，即导管长度能突出沙化湖床地表，从第三类型毛细导管上部端口渗出的水分，沿导管外壁流向沙化湖床地表，形成滴灌，同时增加沙化湖床地表空间湿度，利于植物生长。高温相变记忆温度为近5年以来的夏季和秋季月平均温度最低值的第三类型毛细导管工作情形则与上述高温相变记忆温度为近5年以来的春季月平均温度最低值的第三类型毛细导管工作情形类似。由此可见：在夏季植物生长最为迅速，水分需求最大时，突出沙化湖床地表的第三类型毛细导管数量也最多，发生滴灌也最为频繁；在春秋季植物生长速度放慢，水分需求减弱时，突出沙化湖床地表的第三类型毛细导管数量也较夏季变少，发生滴灌也随之减缓，从而做到突出地表的第三类型毛细导管数量能与不同季节下植物水分需求的变化智能匹配。

②弹簧：与三种类型毛细导管相连的弹簧均为形状记忆合金材质，弹簧的高温相变记忆温度设置为小于整个地表以下的沙化湖床区域，近5年以来的月平均温度变化区间的最低值10℃以上，通过对形状记忆合金材质的弹簧长度进行形状“编程”，使其记住在高温相奥氏体时的长度应小于相邻两根毛细导管间的间距，从而导致弹簧一经放置于沙化湖床内部，则进入高温相变状态，从湖床沙土持续吸收热量，降低沙化湖床内部温度，同时自身处于紧绷状态，紧紧相连相邻两侧的毛细导管，与对称放置的地锚一同将经线和纬线方向的毛细导管串联成列和行，使其均衡受力，牢牢固定于沙化湖床内部，最大限度保持相邻毛细导管相对位置的稳定性和毛细导管阵列的规则性。

微格金属结构下的形状记忆合金，将微格金属的超高能量吸收能力和形状记忆合金高温相奥氏体时的超弹性相结合，从而使得本装置中的毛细导管和弹簧较之一般金属，更能承受吸收来自沙化湖床内部热融冻胀，甚至是沙化湖床地表动物踩踏所引起的应力，并可自动回复，持续保持汲水能力。

三、从整体上看：单个汲水装置，竖直放置，润湿范围有限，通过环绕湖岸，将单个汲水装置依次逐个的间断放置于沙化湖床内部，在沙化湖床内部由平面汲水装置演变为立体汲水系统，再通过扩散的水分彼此发生耦合，相连相通，形成包围湖泊的环状汲水系统，产生集群效应，将湖泊的“水”与草场的“草”在湖床的“沙”中充分结合：草场上的植物种子通过风或动物传播，落在汲水系统润湿的沙化湖床地表上，萌芽、扎根、生长，成活的植物涵养水土、改善土质、削弱沙尘，降低地表温度，创造出更多利于植物生存的空间，形成生态的良性循环，从而让整个沙化湖床焕发生机，让草场与湖泊再次融为一体。

本发明采用第一类型毛细导管、第二类型毛细导管、第三类型毛细导管、弹簧、地锚、沙化湖床和湖水，通过利用太阳能和风能进行蒸发作用，利用微格金属结构产生毛细效应，利用形状记忆合金材质持续吸热，利用阵列结构交叉叠加扩散效果，让湖水逆重力而行，在环绕湖岸的沙化湖床内部，将湖水由下而上的层层接力，汲水直至沙化湖床地表，降低了沙化湖床内部温度并对沙化湖床由里及表的进行润湿，突出地表形成滴灌的第三类型毛细导管数量还能与不同季节下植物水分需求的变化智能匹配，众多规则、对称排列的毛细导管、弹簧和地锚，还起到了类似现代混凝土建筑中受力钢筋和加强钢筋的作用，给予沙化湖床有力的内部支撑，进而实现：增加了沙化湖床的含水量，创造了利于植物生长的环境，抑制了沙化湖床的恶化，提升了沙化湖床周边冻土的稳定性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。