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塔克拉玛干沙漠，又被誉为“胡杨树之乡”或“多胡杨树的地方”，位于中国新疆塔里木盆地的中央。它东邻祁连山，西与阿赖山和塔吉克斯坦接壤，南面是昆仑山，北靠天山。塔克拉玛干沙漠的分属地区包括新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治洲、喀什市、和田市和阿克苏地区。 塔克拉玛干沙漠是中国最大的沙漠，其面积广阔，排名全球第二，仅次于撒哈拉沙漠。这个沙漠的形成主要是由于地质构造、自然气候和人类活动等多种因素的作用。沙漠内部的自然环境极为恶劣，主要包括流动沙丘、固定沙丘、沙丘间洼地和盐沼等类型。 在塔克拉玛干沙漠中，主要的植被是胡杨树，这也是它被称为“胡杨树之乡”的原因。胡杨树具有顽强的生命力，可以在极端的气候和土壤条件下生存，因此被视为沙漠中的生命象征。此外，塔克拉玛干沙漠中还生活着许多动物，包括一些特殊的物种，如沙漠狐、蜥蜴和蜥蜴鼠等。 总的来说，塔克拉玛干沙漠是一个充满挑战和神秘的地方。尽管它的自然环境极为恶劣，但仍有许多勇敢的探险者和科学家前往探索和研究。这个沙漠对于了解地球的气候变化、生物多样性和人类历史等方面都具有重要的科学价值。同时，由于气候变化和人类活动的影响，塔克拉玛干沙漠的保护和管理也面临着诸多挑战。塔克拉玛干沙漠
中国最大的沙漠、世界第二大流动沙漠
命名
塔克拉玛干沙漠的命名由多种文化及语言组成。“塔克拉”，是音译回鹘（维吾尔族祖先）的突厥语，表达的是胡杨树。“玛”，为波斯语“摩诃”(maha)的音译，古北印度语也作此音，意为“巨大”。“干”为古波斯语的“kand”意为“城镇”“乡村”“地方”。因此塔克拉玛干意为“胡杨树之乡”、“多胡杨树的地方”，而含义“进去出不来的地方”是近代产生的一种说法。塔克拉玛干沙漠还被称为“死亡之海”。
唐朝，根据玄奘取经返回的记载，僧人把丝绸之路的南道等部分国家统称为“覩货逻故国”。
位置境域
塔克拉玛干沙漠位于欧亚大陆的腹地，塔里木盆地的中央，在中国最大的盆地新疆维吾尔自治区，分属于巴音郭楞蒙古自治洲、喀什市、和田市和阿克苏地区，周围都是4000米以上高山，例如在沙漠北面的天山，东西长约1760千米，宽250～350千米，面积约41万平方千米。天山造山带对沙漠形成和发育起了重要影响，天山造山带夹于准噶尔盆地、哈萨克地台和塔里木盆地等块体之间。而沙漠南面的昆仑山脉，全长2500余千米，昆仑山脉向沙漠中流向较多的水源，是沙漠形成中地下水较多的重要因素。沙漠西部和南部海拔达1200米~1500米，中部和东北部海拔为800米~1000米。沙漠位于36°26′~42°10′N, 74°88′~ 90°00′E，东西长约1000余千米，南北宽约400多千米，，面积大约33.76 万平方千米。
塔克拉玛干沙漠地理位置
形成发育
以21世纪初为基准，8亿年前，由于地壳运动，在南极的古地槽向北移动，5百万年前与印度板块与欧亚板块冲撞和挤压，变成塔里木盆地，在大约4.9百万年前，还有间歇性的湖泊群，气候比现在湿润，在260万年前的冰期，塔里木盆地周围发育了大规模的山地冰川。然后塔里木盆地被喜马拉雅山造山运动中抬起，并结束北移运动，在间冰期冰雪大量融水汇集成水量丰富的众多河流，把山地风化产物大量地搬运到盆地里堆积，形成了巨大的三角洲平原和冲积平原，分别为东部塔里木河、孔雀河三角洲及罗布泊湖积平原、西部的喀什噶尔河三角洲及叶尔差河冲积扇、南部的昆仑山北坡诸河的冲积扇和三角洲、北部的塔里木河泛滥平原、中部的昆仑山北坡河流的古代干三角洲平原和干尾闾湖泊平原。到1百万年前，盆地仍然是一片绿洲。然后在湖泊群消失后，河湖相沉积平原几乎无植被，呈裸露状态，表面主要是龟裂土，俗称光板地，属于残余腑泽土、残余盐化沼泽土，残余盐土等，又经风力作用“就地起沙”，例如风蚀作用便是风对上述地表物质的侵蚀、搬运和堆积过程，重力作用是对原本地貌进行重力崩塌等等，由此出现风成沙丘，一直持续到0.7百万年前。永久性沙漠形成是在0.7~0.5百万年前，基本形成了现在的地质地貌和环境。
塔克拉玛干沙漠的人为沙化问题主要由于历史上丝绸之路上的商人、贸易活动和人口增长所引起的大面积草地破坏，以及战争所带来的破坏。此外，人类的水利工程、地下水开发、过度放牧和森林砍伐也加剧了沙漠化的趋势。随着现代农田的不断开垦和灌溉用水的增加，沙漠地区原本就稀缺的地表水资源进一步减少，导致该地区生态环境的退化。同时，绿洲也在不断减少。
塔克拉玛干沙漠扩张，2007年，沙漠整体表现为收缩趋势，但扩张趋势差异较大，南北差异较大，以喀什至若羌连线分南北，收缩趋势为北强南弱，南区段虽整体表现为收缩趋势，扩张主要集中沙漠的东南和西南区域，扩张与收缩受季节、天气的影响。 2012 年~2016 年，塔克拉玛干沙漠面积总体增加了 865.58平方千米，呈扩张趋势。
地理环境
地质
塔克拉玛干沙漠（面积33.7万平方千米）在塔里木盆地（面积约40多万平方千米）中心，在第三纪末第四纪初喜马拉雅期的新构造运动，使塔里木地台周围地形产生了剧烈变化，形成了塔里木盆地的出行，使得塔里木内陆封闭盆地的地势，转变为向北向东倾斜，对塔克拉玛干沙漠的气候的形成产生重大影响。塔里木盆地地质结构在历史中有7种样式。盆地在纵向上为区域不整合面分隔，在横向上为大型断裂带切割因。在纵向上，塔里木盆地塔中隆起满加尔坳陷塔北隆起构造地质。在构造地层层序中，塔里木盆地自下而上划分为七个构造层序，如第一层为基底构造层，在取653.8米深度中，按沉积物的颜色、结构构造等特点，划分出42层。主要由灰黄色的砂、砾石和粘土构成。在塔克拉玛干沙漠腹地的沙子类型主要以细沙和极细沙为主，粒径 0.063毫米—0.250毫米。在横向上，有盆地周缘断裂系统、盆地内部断裂系统。
地形地貌
塔克拉玛干沙漠，三面环山，向东开口的盆地，地势西高东低。东面有祁连山，西面是阿赖山与塔吉克斯坦共和国接壤，南面是昆仑山，北面是天山，这使得水汽难以到达。塔克拉玛干沙漠腹地的风沙地貌主体为，一系列线状的高大复合型纵向沙垄与垄间地相间分布，沙丘形态有新月形沙丘、金字塔型、格状、沙堆、沙片、侵蚀地、简单线形沙丘。
塔克拉玛干沙漠地貌
塔克拉玛干沙漠地貌包括风蚀地貌和风积地貌等。风蚀地貌是指主要由风和风沙流的吹蚀和磨蚀作用塑造的地表形态，属于风成地貌。 塔克拉玛干沙漠河湖相沉积平原风蚀地貌根据形态可以分为风蚀坑、风蚀沟、风蚀洼地、风蚀台地、风蚀残墩、蚀余平原。风蚀地貌其外营力作用包括风化作用 、流水作用 、风蚀作用以及重力作用。如风蚀作用是指风对地表物质的侵蚀、搬运和堆积过程 ，包括吹蚀作用 、磨蚀作用和搬运作用。塔克拉玛干沙漠植被匮乏，土壤极度干旱 ，风蚀主要与风动力和地形有关。风蚀作用地面高度的增加而减弱，当风蚀劣地进一步发育时，出现上大下小的蘑菇状风蚀土墩。当风蚀凹地或风蚀槽下蚀 ，并切穿硬度较大的粉砂沉积层 ，下伏的松散沙层暴露出来且下蚀深度和侧向掏蚀快速发展，使粉砂沉积层出现悬空现象。蚀余垄由于表土层的保护，风蚀相对较慢，始终保持凸起的垄岗形状。
风蚀地貌类型主要分布在沙漠东部库鲁克库姆边缘的罗布泊洼地西部和北部，类型如雅丹地貌、丹霞地貌，塔克拉玛干沙漠的地貌类型以丹霞地貌而出名，而丹霞地貌的形成要受到流水侵蚀，特别是老河道湖泊洼地分布区，风蚀地貌相当发育。风积地貌是风力搬运、沙物质而形成。沙漠地貌大部分由风营力所控制， 其形态可反映风向的长期变化，如垂直于风向的新月形沙丘及沙丘链。沙漠南部区域的风积地貌比较复杂，其中在中部有大面积的金字塔沙丘，沙漠西面如和田—于田以西的沙漠为北西向排列的新月形沙丘、沙丘链和沙垄或其复合型，其新月形沙丘的背风坡在东南部。
塔克拉玛干沙漠地形地貌
沙漠中的沙丘类型多样，如新月形沙丘、新月形沙丘链、新月形沙垅、复合型纵向沙垅、复合型横 向沙垅、穹状沙垅、鱼鳞状沙丘、金字塔沙丘等各种形态的沙丘。而沙丘分布主要与风向有关，在风向单一的地区，沙丘主要以新月形沙丘、沙丘链为主，沙丘高30米－150米，沙丘宽度240米－500米，链间距离0.8－5千米。多风向地区以金字塔沙丘为主，高度300米以上。还有红的砂岩、白的石膏两大沙丘，可容纳10余人。
气候
- 气温：在沙漠腹部，沙漠气温变化大，1月最冷，7月最热，最高达到40.4℃，最低-22.8℃。
- 光照：一年中6月照射最多，12月照射最少。大多无法直接照射，原因是沙漠地区多浮尘。
- 降雨：沙漠中降水量受高度、位置和季节影响，降雨分布不均匀且集中，其中主要集中在暖季，降水多以阵性为主，盆地降水量北部一般在50毫米－70毫米，南部一般在15毫米－30毫米。如和田地区的降水最大量为195.2毫米。沙漠中的蒸发量为2500毫米-3400毫米。
- 风向：沙漠整体主要受东北和西北两大风系的影响，东北风势力较强，影响区域以沙漠东部为主，西北风较弱，影响区域以沙漠西部为主。其中在塔克拉玛干沙漠腹地，在850hPa地区，主导风向为偏东风 ， 6月转换期，变为偏西风，在700hPa和500hPa地区，6月和9月主导风向为东风，其余月份为偏西风。
水文
塔克拉玛干沙漠“旱而有水”。塔克拉玛干沙漠周围（塔里木盆地）约有144条，大部分都是小河。流量大且向沙漠中流入的河流有开都河、渭干河、阿克苏河、叶尔羌河、和田河、克里雅河和车尔臣河这7条河流。其中塔里木河是中国最长内陆河，横贯大沙漠东西，塔里木河干流自肖夹克始，沿塔克拉玛干沙漠北缘东流，到尉犁县的铁干里克，折向东南，注入台特玛湖，肖夹克以下干流长1321千米。若从叶尔羌河河源（即塔里木河河源）算起至台特玛湖，河流全长2437千米。塔里木河流域的河流枯水期出现在秋末至次年春初。
叶尔羌河发源于喀喇昆仑山脉，是中国最大内陆河，全长1179km，流域多年平均地表水径流量76.85亿立方米，最大洪峰流量每秒6270立方米。叶尔羌河上游山区和高原区河谷狭窄，山高坡陡，汛期（6~9月）经常发生暴雨洪水，且该河流洪水动态规律极为复杂，分为冰雪消融、冰川“溃坝型”、暴雨型和混合型洪水。和田河域位于塔里木盆地的西南部，流域总面积为53500平方千米，由西支喀拉喀什河和东支玉龙喀什河汇流而成，两支流多年平均径流量总计约43亿立方米，该流域洪水特征为融雪型洪水，发生于盛夏月份，以6~8月为洪水期，9~次年5月为枯水期。车尔臣河发源于昆仑山北坡的木孜塔格峰，全长813千米，河流出山口(大石门水库处)多年平均7.96 亿立方米，夏季6—8月为丰水期，冬季12月—次年2月为枯水期。
由于塔克拉玛干沙漠在塔里木盆地中，周围山峰向盆地流下的水，积攒成较多的地下水。截至2010年，地下水总量超过8万亿吨，大部分地区地下水位线往下不超过10米。在沙谷的低处，1~3米就有水渗出。
沙物质
塔克拉玛干沙漠中的沙物质可分为河砂、沙丘砂和下伏砂三种类型。沙漠的矿物成分约30余种 ，其中轻矿物含量一般在 90％以上，重矿物含量约5％左右，重矿物可分为不稳定 、中等稳定和稳定一极稳定三类，如不稳定物主要是普通角闪石、黑云母。沙丘砂中Al2O3、K2O、Na2O等物质较多，河砂中Fe2O3、MgO等较多，矿物如长石 、云母中Al2O3、K2O等物质较多。沙物质中河砂石英颗粒表面结构主要是冰川作用和水下机械作用痕迹的组合，这些物质在不同的沙漠中区域有差异。
沙丘移动
沙漠中的沙丘分布多样，主要与风向有关，沙漠中有两种风向，沙漠东部主要受东北风影响，沙丘向西南移动，西部主要受西北风影响，沙丘每年移动约20米，沙丘移动一般在3-8月（在春、夏两季），沙漠中的流动沙丘占沙丘总量的85%。沙丘移动已对绿洲产生影响，例如在沙漠西北边缘，一开始是森林草原，受其影响，呈现出稀疏草原或半荒漠草原景观，后又呈现出半荒漠一荒漠草原景观，到21世纪初，形成了沙漠景观。
自然灾害
沙漠中有风灾、干旱和洪灾等。风灾，平均浮尘日数有208天，影响当地人的生产、植物生长和空气污染等。干旱，河流干涸，降雨少，植物死亡，牲畜减少和居民迁移等问题。洪灾，克里雅河在7、8月份容易发洪水，导致房屋和牲畜损失，道路破坏。除此还有火灾、野猪灾和雪灾。
沙尘暴
塔克拉玛干沙漠风沙活动频繁且风力强劲，最大瞬时风速达20m/s，其植被少，多为裸露的流动风沙土，沙垄为东北向西南走，并与周围地区形成是局地的热低压中心，与周边热力交换强烈，导致大气不稳定性，这形成了沙尘暴的基础条件。沙尘暴在温度较高的白天容易发生。春、夏季(3—8月)中沙尘暴发生最频繁，秋、冬季(9月—第二年2月)很少发生。
自然资源
生物资源
塔克拉玛干沙漠中的林业资源众多，主要用于生态保护及绿化，如三北防护林工程，在塔克拉玛干沙漠周边地区共造林1300万亩，遏制沙漠化进程。除此外，还种植林果，其面积由 2006 年的 168 万亩增加到 2010 年的 215 万亩。
塔克拉玛干沙漠胡杨绿植
塔克拉玛干沙漠发现许多新种微生物群落，如从沙漠中分离到56 株对多环芳烃(PAHs)具有降解能力的菌株，这些新种微生物群落对于生物、医药和农业等行业都非常重要。
矿产资源
生物多样性
植物
塔克拉玛干沙漠现在具有植物22科57属80种。在塔克拉玛干沙漠腹地自然植物共有12种。分别是：沙地旋覆花、芦苇、白茎盐生草、刺沙篷、花花柴、罗布麻、阿克苏牛皮消、小花天芥菜、管花肉苁蓉、河西菊、塔克拉玛干柽柳、塔克拉玛干沙拐枣。在塔克拉玛干沙漠周围有红柳。
塔克拉玛干沙漠的胡杨林
动物
塔克拉玛干沙漠及周围生活着272种动物，其中野兽和飞禽居多。在开阔地带可见到成群的羚羊，在河谷灌木丛中有野猪，食肉动物有狼和狐狸。稀有动物有栖息在塔里木河谷的西伯利亚鹿与野骆驼。而白尾地鸦（在中国以外称为“新疆地鸦”）是属于中国特有物种，且仅仅分布于新疆南部的塔克拉玛干沙漠，因其数量稀少，被列为 “世界濒危鸟种”和“全球狭布鸟种”。
同时，人类在沙漠中建立的绿洲，带来了生机如发现了狐、兔、蛇的踪迹。
保护区
阿克苏塔克拉玛干沙漠自然保护区，截至2018年9月，累计完成防风固沙造林1.6万亩、封沙育林3000亩。同时成立新疆罗布泊野骆驼国家级自然保护区管理局，负责组织环境监测，保护自然保护区的自然环境和自然资源。
人类活动
历史文化
历史古国
楼兰古国，（根据出土的“楼兰美女”，约在公元前1860年）楼兰遗址位于罗布泊西北角，文献上第一次记载楼兰城是在司马迁在《史记》中曾记载：“楼兰，姑师邑有城郭，临盐泽”。楼兰遗址有佛塔、三间房等遗迹，并出土了生活用具、文字记录和五铢钱等，在楼兰的建筑物是由泥浆糊着芦苇建的房子，这种可以放地下水，现代在南疆一些地下水位高的地区依然可见。关于如何消失，说法众多，如南迁之说（搬走了）、环境之说（缺生活条件）等等。截至2010年，历史考古尚存在诸多疑点。
精绝国（西汉—晋前凉时期）的遗址是尼雅遗址，位于昆仑山下，塔克拉玛干大沙漠南缘，新疆和田地区民丰县。精绝国的规模很大，东西宽约5公里，南北长约30公里（包括周边），以佛塔为中心，有民居、寺院和手工作坊等百余处，这个地区保留着大量的枯树林及河床等，被称为“丝绸之路的庞培城”“梦幻的古代城市”。精绝国是《汉书》西域传中记载的西域36国之一，受汉王朝西域都护府统辖，当时的精绝国是一片绿洲。东汉时期，名将班超为抗击匈奴稳定西域，曾带随从驻扎西域数十年。他利用杰出的政治、军事、外交才能联合当时的西域36国抗击匈奴的侵略，威镇西域数十年，留下了“投笔从戎”、“不入虎穴，焉得虎子”。公元3世纪，精绝国消失了，后被斯坦因发现。尼雅遗址是典型的内陆荒漠绿洲城邦聚落遗址。1995年，考古队发现的“五星出东方利中国”汉代织锦护臂，为国家一级文物，中国首批禁止出国（境）展览文物，被誉为20世纪中国考古学最伟大的发现之一。1996年11月20日，国务院公布其为第四批全国重点文物保护单位。
丝绸之路
丝绸之路分为陆上和海上，陆上是指经过塔克拉玛干沙漠的道路，又分为北道和南道。丝绸之路起源于西汉（公元前202年—公元8年）时，张骞出使西域，第一次经过西域由东向西的路线主要是：敦煌—楼兰—车师前国—焉耆—山国—龟兹—温宿—疏勒，这条被称为北道，经过的国家如焉耆国，它是历史悠久佛国，位置在现代的新疆巴音郭楞蒙古自治州焉耆回族自治县，是古丝绸之路上的重镇，也是汉通西域北道的必经之地。而另一个古代地区温宿是当代新疆阿克苏地区的乌什县。南道指沿昆仑山北麓，从塔克拉玛干沙漠南边缘穿行，经过楼兰和精绝等国家。。然后把中国的丝、绸、绫等丝制品通过这条路运往中亚和欧洲。19世纪末，德国地质学家李希霍芬将张骞开辟行走的这条东西大道誉为“丝绸之路”。 后来，史学家把沟通中西方的商路统称“丝绸之路”。
诗文
关于对塔克拉玛干沙漠的诗词，分别有对沙漠整体、边塞和沙漠中的部分描述如塔里木河、沙漠胡杨和沙漠古国等方面。对沙漠整体描述有唐代诗人岑参对沙漠的描述是“穷荒绝漠鸟不飞，万碛千山梦犹懒。”也有当代诗人贵谷子诗词《更漏子·丝绸之路新疆塔克拉玛干沙漠段怀古》，描述塔克拉玛干沙漠。
七月残，当歌唱，千里曲折风骦。午中阳，骄火望，骁啸逐热浪。宿驿处，浊酒落，戈壁大漠生活。东西方，架桥梁，天路连城隍。
对沙漠边塞描写有唐代王昌龄在边塞诗《从军行七首(其四)》，描述不破楼兰终不还的军队在沙漠茫茫戈壁驻守：
青海长云暗雪山，孤城遥望玉门关。黄沙百战穿金甲，不破楼兰终不还。
而对沙漠中的部分描述，如塔里木河在清代1823年的《西域水道记》尚记载：“塔里木河，河水汪洋东逝，两岸旷邈弥望阻泽”，而对沙漠胡杨的描述有现代诗《七律·大漠胡杨》、《七绝·胡杨》等众多诗词。沙漠古国记载描述如于阗在《汉书·西域传》、《大唐西域记》等，这些文献对沙漠古国的地理、语言、生活习俗等都进行记载了相关描写，同时也记载了其它的沙漠古国。
民族文化
塔克拉玛干沙漠中4个地区文化简述。巴音郭楞蒙古自治洲，巴音郭楞系蒙语，意为“富饶的流域”，这里是西汉西域都护府的所在地，西域36国中有11国在巴州境内，在这里的蒙古族迎送客人有献哈达的习俗，还有客来敬茶、斟酒敬客和敬神等习俗。喀什市，系“喀什噶尔”的简称，即“玉石”或“玉山”之意，喀什为西域三十六国的疏勒等诸国地，这里有肉孜节（3月20号到22号），人们做“诺鲁孜饭”，相互拜年祈福，后被联合国决议定为国际性节日，这里也有伽师瓜、沙棘等地方特产。和田地区，古代有皮山、于阗、扜弥、渠勒、精绝、戎卢诸国，是古代丝绸之路南道之重镇，是古代世界四大文明交流的枢纽。阿克苏地区，维吾尔语意为“白水城”，这里有克孜尔石窟349个、壁画近10000平方米，视为丝绸之路上多元文化融合交汇的人类杰出文化遗产。
在沙漠腹地达里雅博依绿洲生存的人类，被称为达里雅博依人。其位置地理环境十分封闭，在新疆和田地区于田县境内的克里雅河下游，易发生自然灾害。2011年，达里雅博依乡有298户、1397人，他们与维吾尔族人生活方面及人种特征等方面非常相似。达里雅博依有1500年的历史，达里雅博依人的来源有6种说法。从物质方面来说文化，季节性的克里雅河为达里雅博依人提供水资源，达里雅博依也打井，当地的食物主要为肉食和奶制品以及馕，此外还有沙枣果，用冷藏法保存食物，他们衣服材料主要是家畜毛皮和棉布。2016年，由于生态恶化与脱贫攻坚，于田县政府为其开始整体搬迁。
坎儿井
坎儿井，用于灌溉，与万里长城、京杭大运河并称“中国古代三大工程”，有2000多年历史，目前仍在发挥作用。坎儿井在《史记》中被称为“井渠”，它是利用地下水的水利工程，坎儿井由竖井、暗渠、明渠和涝坝（小型蓄水池）组成。吐鲁番坎儿井的地下暗渠全长约5000公里，有众多竖井、明渠等。
沙漠考察
1845年4月，中国最早横穿大沙漠的是61岁高龄的林则徐遵道光皇帝之命而考察，1879年—1949年后，俄国人派多批学者开始对大沙漠进行考察，1900－1931年，斯坦因也在大沙漠边缘及沙漠中的和田河、克利雅河和罗布泊进行多次考察，特别是西起莎车东至楼兰的大沙漠南部，他的考察着重在考古方面。1928－1933年中国与瑞典、1949年后中日考古队，1959年中国科学院沙漠综合考察队对新疆塔克拉玛干大沙漠进行大规模考察，后来考察队逐渐增多，如1991年中美组成考察队沿着沙漠南缘考察。2003年1月23日~4月5日中日考察队沿着长轴线390穿越大沙漠成功。石油部门为寻找石油组成11个考察组在塔克拉玛干沙漠中勘探石油。
开发与保护
交通
塔克拉玛干沙漠包含4条道路和4条铁路环沙漠连通。
塔里木沙漠公路（塔克拉玛干沙漠公路）是世界上在流动沙漠中修建的最长的公路，这条路最早是为了找到石油而建立的，1995年建成，全长566公里，有4条道路，分别是轮台县至民丰县、阿拉尔市至和田市、阿拉尔市至且末县塔中镇、尉犁县至且末县。
和若铁路与格库铁路、喀和铁路、南疆铁路连通，环绕塔克拉玛干沙漠一周，环沙漠铁路线通车。其中和若铁路建在塔克拉玛干沙漠南缘，全长825公里，西起新疆和田市，东至巴音郭楞蒙古自治州若羌县，经过且末、民丰等5个县和新疆生产建设兵团3个团场等地区。格库铁路，全长1206公里，从青海省格尔木市和新疆维吾尔自治区库尔勒市往返，该条铁路最高海拔差超过2500米，与青藏铁路接轨，不仅连通南疆、青海和西藏，还是中国通往西亚、地中海和黑海地区的陆路运输大通道。喀和铁路，全长488.37公里，线路从南疆铁路喀什站接轨，经疏勒、阿克陶、叶城等10个市（县）至和田。南疆铁路，在新疆南部，全长1446.37公里，东起吐鲁番，西至南疆重镇喀什市。
矿产开采
截至2022年，已探明原油867.96万吨、天然气16.68亿立方米，富满油田位于塔克拉玛干沙漠腹地，油区面积1.7万平方千米，油气资源量超10亿吨，是中国截至2022年发现埋藏最深、规模最大的超深原油上产区，富满油田是中国最大的超深油气生产基地，2022年，年产能力达到260万吨，并且总量突破千万吨。
旅游开发
沙漠的旅游开发主要包括人文景观和自然景观。人文景观主要类型为遗址，自然景观主要为雪，沙丘和树木等等。
塔克拉玛干沙漠美景
沙漠的人文景观主要是遗址，包含城市遗址和古寺。遗址景点有尼雅遗址和楼兰古城，如尼雅遗址位于新疆和田地区民丰县以北150千米处，是国家级文物保护单位，遗址中心标识物是一座佛塔，塔周围分布着组成的聚落、冶铸遗址群、墓葬等。古寺为达玛沟佛寺，位于达玛沟绿洲北部沙漠地区，是全国重点文物保护单位。有大量魏晋至唐代佛教遗迹，古代和田是我国著名的佛教中心之一，有各类佛教建筑遗址群，出土文物体现出西域佛教建筑、壁画艺术、雕塑艺术、佛教史、文化史内容。2008年，在小佛寺原址建成了佛教遗址博物馆，馆内陈列有小佛寺遗址、千佛壁画、千眼木板画、千手观音和三弦琵琶等108件珍贵文物和壁画。
沙漠里自然景观主要有雾凇，是指未结冰的雾滴随风在树枝等物体上不断累积的结果，表现为白色不透明的粒状结构沉积物。看雪，大雪节气前，在新疆巴音郭楞蒙古自治州塔克拉玛干沙漠边缘地区。去看秋季的胡杨树，金色的树叶，与红柳、芦苇等多种沙生草木，共同构成多样的风景带，如在塔里木河流域，截至2019年，胡杨林面积达1500万亩，分布于河流两岸，构成了“大漠胡杨”“水韵胡杨”等美景。2019年1~9月，旅游人次超过1.8亿人次。看沙丘。沙漠周围旅游景点有阿克苏市木尔大峡谷、帕米尔高原上公格尔别峰冰川、塔里木河博斯腾湖。
生态保护
对塔克拉玛干沙漠的生态保护以种植树木为主，具体的工程有防沙工程、山水林田湖草沙一体化保护修复、防护林生态工程等等。
新疆阿克苏推进山水林田湖草沙一体化保护修复，覆盖面积达360.23万公顷，除了以林养林的模式，还有林果产业，有在温宿县柯柯牙镇，占地4000多亩的大樱桃园，还有7800亩的苹果基地。
塔克拉玛干沙漠公路，需要大量的维护，同时要做到降碳、固沙、节能，防护林生态工程长436公里，宽72米-78米，工程水管线2.2万公里，同时这里用太阳能光伏发电。为了道路维护，建立了三千亩沙漠肉苁蓉生产基地。同时和若铁路也采用植物来维护，共修建草方格5000万平方米，种植苗木1300万株。
相关研究
塔克拉玛干沙漠相关研究考察众多，下面以1987年李鹏、宋健视察塔里木油田时提出综合科学考察，2018年的自然环境考察举例。
综合科学考察
综合科学考察是在1987年李鹏、宋健视察塔里木油田时提出，由宋健组织的，参加单位13个，参与研究人员百余人。这次考察对气候、第四纪地质和沉积环境、生物资源评价、地质地貌、水资源人类活动等8个课题进行考察，该项目包括多次首次，如首次提出“沙漠环境考古学”的新命题，对沙漠中央部分地貌特征取得一系列新认识，对本区各地貌单元上的新生代地层提出了新的划分方案，对沙漠水、土、生物资源取得较为系统的认识和初步量化的了解，首次提出“沙漠环境考古学”的新命题，对人类活动与沙漠环境变迁的关系首次进行全面的探索和阐述，该项目提出了大量新的研究成果，是截止到2021年最丰富一次综合性科学考察。为沙漠及沙漠化研究的学术交流和国际合作创造了条件，具有重要的社会影响。该项目1998年被新疆维吾尔自治区科学技术进步奖一等奖，1999年被评为国家科技进步三等奖。
自然环境考察
自然环境考察于2018年中，历时1个月考察完成。考察单位来自中科院植物所、新疆生态与地理研究所、南京地质古生物研究所、北京动物园、临沂大学、红河大学等，共41位科研人员参加。考察人员对湖泊打钻取样，采集样本（如：植物遗存、木材和土壤等），进行研究工作。考察的主要对象为克里雅河流域及其沙漠中古河道，考察路线从沙漠南缘的于田县到沙漠北缘的沙雅县，路程近700公里，对其中的11个现代湖泊和4个古湖泊进行取样，采集了表土、植物遗存、木材和土壤等样品，为开展孢粉、硅藻、植物分类、树轮和地球化学等方面的研究工作做准备，本次考察为系统地探讨克里雅河流域近代人类活动与自然环境改变的关系打下良好基础，考察成果同时将对当地经济社会的可持续发展提供更充分的科学依据。
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