與萬里長城、京杭大運河齊名的中國古代三大工程——坎兒井

坎兒井，是“井穴”的意思，早在《史記》中便有記載，時稱“井渠”，而新疆維吾爾語則稱之為“坎兒孜”。坎兒井是荒漠地區一特殊灌溉系統，普遍于中國新疆吐魯番地區。坎兒井與萬里長城、京杭大運河並稱為中國古代三大工程。

吐魯番的坎兒井總數達1100多條，全長約5000公里。

坎兒井是開發利用地下水的一種很古老式的水準集水建築物，

適用於山麓、沖積扇緣地帶，主要是用於截取地下潛水來進行農田灌溉和居民用水。

在新疆一些沖積扇地形地區，土壤多為砂礫，滲水性很強，山上雪水溶化後，大部滲入地下，地下水埋藏也較深。為了將滲入地下的水分引出，供平原地區灌溉，開挖井渠是比較方便的。而井渠技術已在龍首渠的施工中應用，新疆勞動人民大約吸引了井渠法的施工經驗，

並將它引用到新的地理條件下，創造出新型的灌溉工程型式。

坎兒井是一種結構巧妙的特殊灌溉系統，它由豎井、暗渠、明渠和澇壩四部分組成。坎兒井的構造原理是：在高山雪水潛流處，尋其水源，在一定間隔打一深淺不等的豎井，然後再依地勢高下在井底修通暗渠，

溝通各井，引水下流。地下管道的出水口與地面管道相連接，把地下水引至地面灌溉農田。

根據1962年統計資料中國新疆共有坎兒井約1700多條，總流量約為26立方米/秒，灌溉面積約50多萬畝。其中大多數坎兒井分佈在吐魯番和哈密盆地，

如吐魯番盆地共有坎兒井約1100多條，總流量達18立方米/秒，灌溉面積47萬畝，占該盆地總耕地面積70萬畝的67%，對發展當地農業生產和滿足居民生活需要等都具有很重要的意義。

吐魯番是中國極端乾旱地區之一，年降水量只有16毫米，而蒸發量可達到3000毫米，

可稱得上是中國的“幹極”。但坎兒井是在地下暗渠輸水，不受季節、風沙影響，蒸發量小，流量穩定，可以常年自流灌溉。

吐魯番雖然酷熱少雨，但盆地北有柏格達山，西有喀拉烏成山，每當夏季大量融雪和雨水流向盆地，滲入戈壁，匯成潛流，為坎兒井提供了豐富的地下水源。盆地北部的柏格達峰高達5445米，而盆地中心的艾丁湖，卻低於海平面154米，從天山腳下到艾丁湖畔，水準距離僅60公里，高差竟有1400多米，地面坡度平均約四十分之一，地下水的坡降與地面坡變相差不大，這就為開挖坎兒井提供了有利的地形條件。吐魯番土質為砂礫和粘土膠結，質地堅實，井壁及暗渠不易坍塌，這又為大量開挖坎兒井提供了良好的地質條件。

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高差竟有1400多米，地面坡度平均約四十分之一，地下水的坡降與地面坡變相差不大，這就為開挖坎兒井提供了有利的地形條件。吐魯番土質為砂礫和粘土膠結，質地堅實，井壁及暗渠不易坍塌，這又為大量開挖坎兒井提供了良好的地質條件。

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