坎儿井在新疆维吾尔族自治区。
扩展新疆维吾尔族世代在戈壁绿洲从事农业生产,水利灌溉至关重要。闻名遐迩的坎儿井便是当地水利灌溉系统的一大特色。由于坎儿井灌溉系统构造奇特,作用非凡,长期以来,一直受到人们的关注。 坎儿井是在干旱地的劳动人民漫长的历史发展中创造的一种地下水利工程。坎儿井引出了地下水,让沙漠变成绿洲,古代称作“井渠”。坎儿井的主要工作原理是人们将春夏季节渗入地下的大量雨水、冰川及积雪融水通过利用山体的自然坡度,引出地表进行灌溉,以满足沙漠地区的生产生活用水需求。不同地的坎儿井在具体构造上均有其不同的地域特点,但一般而言,一个完整的坎儿井系统包括了竖井、暗渠(地下渠道)、明渠(地面渠道)和错现(小型蓄水池)四个主要组成部分。在该原理下运转的坎儿井流量稳定,且能保证井水自流灌溉。
坎儿井与万里长城、京杭大运河并称为中国古代三大工程,而且还被称为地下的“万里长城”。它与长城有何关系呢?难道它也像万里长城一样具有防御功能吗?
坎儿井是我国西北干旱地区的一种古老的灌溉系统。在干旱荒漠地区,人们巧妙地通过地下渠道,把地下水引导至地面,用来灌溉田园、供应生活,这种地下渠道就是坎儿井。传说坎儿井是神农氏的发明,关于坎儿井的最早形态则出现在《史记·河渠书》当中,司马迁称它为“龙首渠”,这是一种用几口连续的深井引出水流的工程,被人们认为是后来坎儿井的雏形。西汉时期,西汉政权取得西北地区的大片土地,也把这种技术带给了当地百姓,逐渐发展成为坎儿井。
坎儿井为什么能引出地下水呢?它的原理是这样的:在有一定高度的高地上找到水源,然后按照一定间隔,由高到低打出数口深井,井的底下用暗渠挖通,一端直通地下水,一端直通地面,各口井实际上形成了一个连通器,地下水便通过暗渠被引导出来,方便人们使用。我国西北地区气候干旱,降水较少,可周围的山脉中却蕴含着丰富的地下水,为建造坎儿井提供了便利条件。因此,千百年来,坎儿井成了广阔的西北地区使用最广泛的灌溉手段。
总结:从整体构造来看,坎儿井主要由竖井、暗渠、地面渠道和涝坝(即蓄水池)四部分组成。
竖井不仅是通向地面的通道,同时也是井内的送气通风口。一条坎儿井有十多个到上百个竖井,竖井与竖井之间的距离一般为20—70米,井深因地势和地下水位高低而有深有浅,最深可达90米,井口则有圆有方。
暗渠是坎儿井的主体,一般高2米,宽1米,最长可达25公里。挖掘暗渠是一项艰苦繁重的工程,地下作业面狭小,地下水寒冷刺骨,人们往往跪在冰水中劳动。在整个坎儿井工程体系中,暗渠具有非常重要的作用,它不但能导出水流,还能减少水的蒸发,同时还保证了水质的纯净。
人们根据需要,选择合适的地点修建了涝坝,方便蓄水。有了坎儿井的帮助,干旱的戈壁变成了葱翠的绿洲。在新疆吐鲁番一带,坎儿井的总数达1100多条,全长约5000公里,因此它们被称为保障人们生活和生产的“地下长城”。