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对东北乃至将来建立统一国家后，国家的军事发展究竟是以陆权为主还是以海权为主，张汉卿早有研究。还在读大学期间，他对马汉的海权论及杜黑的空权论就已研读。在他看来，新中国自建国之日起先陆后海实为明智之举、也为不得已之举。
中国有漫长的海岸线，以陆守海显然是劳民伤财之举，这在晚清王朝拥有庞大的陆军却被列强不多的大炮巨舰累次打败可见一斑。但是发展海军不是一朝一夕所能完成：海军是一个技术性很强的兵种，在茫茫大海上，先机发现，火力制敌，来不得半点侥幸。中国工业能力和财政实力尚达不到支撑起建设一支强大海军的任务的程度。仅以一艘战列舰来说，就值1000万块银元，足以武装起一支10万人的陆军来。要想在海上打败发展了几十年的日本海军，谈何容易。目前奉军实力不说离统一中国尚差时日，就连在东北大本营，日本人都进入心脏来了还不敢驱离。
想要陆、海、空三权都平衡发展，且拥有最强大的力量，是任何一个国家的财力物力所无法负担的。从军略地理的观点来看，每一国家的地理形势不同，应取其最有利的地理形势，致力发展单一军种，以另二军种为辅。如：德国地里形势适于发展陆权，因此在二十世纪成了陆权强国；英、日为海岛国家适宜发展海权，英国能取其利而致力发展海权，于十七、十八世纪成为海权霸主，至今其海权实力亦不能低估；日本则陆权、海权并进，结果反遭战败。这是违背了马氏的一项重要训条：“一个国家无法同时发展陆权与海权”。
对中国来说，因为她长期以来是一个典型的陆上国家，缺少海上拓展的传统。所以在规划国家军事发展及战略上，能够给张汉卿等人带来参考的是德国，而不是一海之隔、被中国人反拜为师的日本。
德国在普法战争前，和意大利一样只是个地理名词，由数以十计的封建诸邦， 并非是个统一的国家。 德国利用近代化为契机，以民族国家为口号，短短十几年一约成为欧洲乃至世界强国，对于当时的中国确实具有吸引力。德国的地理位置是欧洲中部，从兵法上讲是四战之地，地理优势还不如中国呢。在地缘政治上，大陆型国家和海洋型国家的最终发展方向和国家定位不可能相同。所以日本对于中国没有参照意义，而德国的经历和在近代所遭受的其它列强的压迫对于中国可资参照的内容很多。
既然目前海军的建设不切实际，张汉卿的目光转向了另一位军事战略家杜黑的空权论学说。
杜黑为空权论之鼻祖，首开制空权之新观念，并极力倡导应建立强大而独立之空军，改变了战争的型态；过去运用麦卡托投影地图的世界已被极地为中心的投影地图所取代，天路的时代来临，北极之地理障碍已无意义，北极地区已成空权的中心，阿拉斯加变为亚、美两洲的天路快捷方式空权的观念打破了以往前线、后方的分野；战争的型态演变为全国备战的全民战争。
世界在20、30年代以前还停留在巨舰大炮时代，对空军的认识远远达不到战略的高度，各国此时对飞机的建造水平均处在同一起跑线上。张汉卿却深刻认识到空军的巨大威力。
自莱特兄弟造出第一架飞机之后，因为受当时工业水平的限制，后继所造飞机并没有太大改进，不但航程近，维修也不便，在民用及军事上并没有太大的建树。一战后期，军用飞机多用于侦察或运输上，所谓的战斗机是在机前头安置了机枪，而轰炸机受限于发动机推力，携弹量极小，因而作用不大。
早期，水上飞机和陆上飞机是同时发展的。20世纪30年代水机发展十分迅速，远程和洲际飞行几乎为水机所垄断，还开辟了横越大西洋和太平洋的定期客运航班。
可以讲，中国的航空事业开创得并不迟，1919年8月9日，中国试制成功第一架水上飞机——“甲型一号”。这是一架100匹马力，拖进式双桴双翼水上教练机，高3。88公尺，身长9。32公尺，幅长13。70公尺，最大时速126公里，空机重量836公斤，载重1063公斤，装油量114公升，飞行高度3690公尺，可航行3小时，航距340公里，乘员2人，可载炸弹4颗。飞机的性能、质量并不比巴玉藻等人在美寇提司、能用、波音三厂前此所造的飞机差。
张汉卿设法挖来被北洋政府任命为航空大队长、被喻为中国本土上的第一代飞机制造家的刘佐成，并千方百计从第一架水机原始生产地福建马尾船厂挖来一批技师，在关外秦皇岛境内的青龙河畔建立了民国第一个航空学校“秦皇岛空军学校”，刘佐成任校长，共编有水机2架。
当时奉军直归孙烈臣管辖的空军部队仅有3架陆上飞机，另有气艇若干，可执行扔炸弹之任务。虽然从数量上可笑了点，但在全中国，却惟此一家。
当时建飞机的花费虽然也昂贵，却并非不可接受。现在奉系钱是有的，只是如何隐密地花出去而已。张汉卿秘密编制了空军第一中队，计划在初期造出12架陆机及水机样机，除培训飞行员外，持续加以改进，以保证技术的更新能力。
为使各师能有强大的师属火力，张汉卿积极投入巨资研制大口径大炮。原本75mm榴弹炮配备到师属炮兵团作为压制火力使用，到1920年底已装备了6个师，其余各师仅装备了炮兵营。随着奉系势力经济的好转，奉天兵工厂也加足了马力，仍不敷使用。
为给西北人民军就近提供弹药，张汉卿安排在兰州开设了兰州军械厂，作为奉天兵工厂的补充。先期计划是生产弹药及有能力对各型大炮提供维修，并能成批制造步枪、机枪及子弹。兰州本来就是西北的屏障和咽喉，在战略上占有极重要的地位，张汉卿此举还是想打好兰州的根基，为国家强盛后能在西北产生大的作为。
新成立的“国防科工委”在统筹上给予极大的支持，各工作人员对有机会让中国军队提升装备的计划投入了相当的热情，“国家统一委员会”凝聚起来的巨大人望让各行业人才有了用武之地。至此，张汉卿完成了对军事装备的布局，奉系军工开始进入了飞速发展的阶段。