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2023-01-30
新疆坎兒井起源之謎-坎兒井原理是什么？
更新時(shí)間：2022-09-05 14:59:14作者：未知
新疆坎兒井簡(jiǎn)介
坎兒井，是“井穴”的意思，早在《史記》中便有記載，時(shí)稱“井渠”，而新疆維吾爾語(yǔ)則稱之為“坎兒孜”。
坎兒井是荒漠地區(qū)一特殊灌溉系統(tǒng)，普遍于中國(guó)新疆吐魯番地區(qū)?？矁壕c萬(wàn)里長(zhǎng)城、京杭大運(yùn)河并稱為中國(guó)古代三大工程。吐魯番的坎兒井總數(shù)達(dá)1100多條，全長(zhǎng)約5000公里。
坎兒井是開(kāi)發(fā)利用地下水的一種很古老式的水平集水建筑物，適用于山麓、沖積扇緣地帶，主要是用于截取地下潛水來(lái)進(jìn)行農(nóng)田灌溉和居民用水。
坎兒井的結(jié)構(gòu)，大體上是由豎井、地下渠道、地面渠道和“澇壩”（小型蓄水池）四部分組成，吐魯番盆地北部的博格達(dá)山和西部 的喀拉烏成山，春夏時(shí)節(jié)有大量積雪和雨水流下山谷，潛入戈壁灘下。
人們利用山的坡度，巧妙地創(chuàng)造了坎兒井，引地下潛流灌溉農(nóng)田。坎兒井不因炎熱、狂風(fēng)而使水分大量蒸發(fā)，因而流量穩(wěn)定，保證了自流灌溉。
新疆坎兒井起源之謎
新疆地區(qū)因?yàn)榈孛媸指珊?，農(nóng)作物不容易存活，于是智慧的人們就制造出了這種神奇的坎兒井。那么新疆坎兒井究竟是怎樣的呢，坎兒井的原理又是如何。為何有了坎兒井的存在，水利灌溉就不成問(wèn)題了。
當(dāng)然了，并非只有新疆地區(qū)擁有這種坎兒井，在其他地區(qū)以及國(guó)外也有坎兒井的存在。于是對(duì)于坎兒井的起源就十分的讓人好奇了，究竟這是自創(chuàng)的呢，還是外來(lái)傳入的。認(rèn)為是外來(lái)傳入的，主要是因?yàn)楦鞯氐目矁壕际峭幻?，這未免太過(guò)巧合。
但名稱雖然相同，但也可能是新疆傳入波斯的。且1962年訪問(wèn)當(dāng)?shù)匚逍枪缋峡矁航嘲⑿菽?當(dāng)時(shí)86歲)，他認(rèn)為早在300一400年前就有了坎兒井。所以有可能是有新疆地區(qū)傳出的，而對(duì)于自創(chuàng)一說(shuō)，則更加的有證據(jù)。
當(dāng)?shù)刈匀粭l件極為干旱、地面水源又非常缺乏，客觀條件迫使著人們必須重視地下水源的開(kāi)發(fā)利用，才能保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和居民生活用水的要求。而在天山南北其他地區(qū)則在這方面沒(méi)有吐魯番突出。同時(shí)也沒(méi)有像吐魯番地區(qū)地面坡度這樣峻陡，有利于用坎兒井的方式開(kāi)采利用地下水。
而根據(jù)歷史條件來(lái)看，吐魯番是古代歐亞交通的主要通道，經(jīng)濟(jì)文化的交流地區(qū)，東西方文化技術(shù)的傳入對(duì)坎兒井的形成是會(huì)起到一定重要作用的。故可以認(rèn)為坎兒井是在綜合條件下形成的，但傾向于自創(chuàng)說(shuō)為主，傳入說(shuō)為副，即：內(nèi)因?yàn)橹鳌⑼庖驗(yàn)楦薄?/p>
坎兒井原理是什么？
坎兒井是一種結(jié)構(gòu)巧妙的特殊灌溉系統(tǒng)，它由豎井、暗渠、明渠和澇壩四部分組成。總的說(shuō)來(lái)，坎兒井的構(gòu)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，然后再依地勢(shì)高下在井底修通暗渠，溝通各井，引水下流。地下渠道的出水口與地面渠道相連接，把地下水引至地面灌溉桑田。
一、豎井
先說(shuō)豎井。豎井是開(kāi)挖或清理坎兒井暗渠時(shí)運(yùn)送地下泥沙或淤泥的通道，也是送氣通風(fēng)口。井深因地勢(shì)和地下水位高低不同而有深有淺，一般是越靠近源頭豎井就越深，最深的豎井可達(dá)90米以上。
豎井與豎井之間的距離，隨坎兒井的長(zhǎng)度而有所不同，一般每隔20—70米就有一口豎井。一條坎兒井，豎井少則10多個(gè)，多則上百個(gè)。井口一般呈長(zhǎng)方形或圓形，長(zhǎng)1米，寬0.7米。
乘車臨近吐魯番時(shí)，在那郁郁蔥蔥的綠洲外圍戈壁灘上，就可以看見(jiàn)順著高坡而下的一堆一堆的圓土包，形如小火山錐，坐落有序地伸向綠洲，這些，就是坎兒井的豎井口。
二、暗渠
暗渠，又稱地下渠道，是坎兒井的主體。暗渠的作用是把地下含水層中的水會(huì)聚到它的身上來(lái)，一般是按一定的坡度由低往高處挖，這樣，水就可以自動(dòng)地流出地表來(lái)。暗渠一般高1.7米，寬1.2米，短的100—200米，最長(zhǎng)的長(zhǎng)達(dá)25公里，暗渠全部是在地下挖掘，因此掏撈工程十分艱巨。
坎兒井始于西漢，而指南針在明朝時(shí)期才從中原傳入西域，在開(kāi)挖暗渠時(shí)，為盡量減少?gòu)澢?、確定方向，吐魯番的先民們創(chuàng)造了木棍定向法。
即相鄰兩個(gè)豎井的正中間，在井口之上，各懸掛一條井繩，井繩上綁上一頭削尖的橫木棍，兩個(gè)棍尖相向而指的方向，就是兩個(gè)豎井之間最短的直線。然后再按相同方法在豎井下以木棍定向，地下的人按木棍所指的方向挖掘就可以了。
在掏挖暗渠時(shí)，吐魯番人民還發(fā)明了油燈定向法。油燈定向是依據(jù)兩點(diǎn)成線的原理，用兩盞旁邊帶嘴的油燈確定暗渠挖掘的方位，并且能夠保障暗渠的頂部與底部平行。
但是，油燈定位只能用于同一個(gè)作業(yè)點(diǎn)上，不同的作業(yè)點(diǎn)又怎樣保持一致呢？挖掘暗渠時(shí)，在豎井的中線上掛上一盞油燈，掏挖者背對(duì)油燈，始終掏挖自己的影子，就可以不偏離方向，而渠深則以泉流能淹沒(méi)筐沿為標(biāo)準(zhǔn)。
暗渠越深空間越窄，僅容一個(gè)人彎腰向前掏挖而行。由于吐魯番的土質(zhì)為堅(jiān)硬的鈣質(zhì)粘性土，加之作業(yè)面又非常狹小，因此，要掏挖出一條25公里長(zhǎng)的暗渠，不知要付出怎樣的艱辛。
據(jù)說(shuō)，天山融雪冰冷刺骨，而工人掏挖暗渠必須要跪在冰水中挖土，因此長(zhǎng)期從事暗渠掏挖的工人，壽命一般都不超過(guò)30歲。所以，總長(zhǎng)5000公里的吐魯番坎兒井被稱為“地下長(zhǎng)城”，真是當(dāng)之無(wú)愧。
暗渠還有不少好處是，由于吐魯番高溫干燥，蒸發(fā)量大，水在暗渠不易被蒸發(fā)，而且水流地底不容易被污染，再有，經(jīng)過(guò)暗渠流出的水，經(jīng)過(guò)千層沙石自然過(guò)濾，最終形成天然礦泉水，富含眾多礦物質(zhì)及微量元素，當(dāng)?shù)鼐用駭?shù)百年來(lái)一直飲用至今，不少人活到百歲以上，因此，吐魯番素有中國(guó)長(zhǎng)壽之鄉(xiāng)的美名。
三、龍口
龍口是坎兒井明渠、暗渠與豎井口的交界處，也是天山雪水經(jīng)過(guò)地層滲透，通過(guò)暗渠流向明渠的第一個(gè)出水口。
四、明渠澇壩
暗渠流出地面后，就成了明渠。顧名思義，明渠就是在地表上流的溝渠。人們?cè)谝欢ǖ攸c(diǎn)修建了具有蓄水和調(diào)節(jié)水作用的蓄水池，這種大大小小的蓄水池，就稱為澇壩。水蓄積在澇壩，哪里需要，就送到哪里。
看了以上的介紹是否對(duì)新疆坎兒井更加了解了呢，更多中國(guó)未解之謎請(qǐng)關(guān)注探索發(fā)現(xiàn)欄目及中國(guó)之謎專題。
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