坎儿井，是“井穴”的意思，早在《史记》中便有记载，时称“井渠”，而新疆维吾尔语则称之为“坎儿孜”。坎儿井是荒漠地区一特殊灌溉系统，普遍于中国新疆吐鲁番地区。坎儿井与万里长城、京杭大运河并称为中国古代三大工程。吐鲁番的坎儿井总数达1100多条，全长约5000公里。
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坎儿井：中国古代三大工程之一
新疆坎儿井身为中国古代三大工程之一，其知名度远远不如长城和京杭大运河，甚至也比不上都江堰出名。很多中国人都没有听说过，这不得不说是一种遗憾！今天要带领大家去领略一下新疆坎儿井。
坎儿井说白了就是地下渠灌溉系统，新疆坎儿井始于西汉时期，《史记》称为“井渠”，是西域拓边的重要战略支撑。《汉书·西域传》记载：“汉遣破羌将军辛武贤将兵万五千人至敦煌，遣使者按行表，穿卑鞮侯井以西，欲通渠转谷。”而后来的历史中清代也进行了大量的修建。
新疆气候干旱，吐鲁番更是是中国极端干旱地区之一，年降水量只有1.6厘米，蒸发量却有3米以上，是名副其实的旱极。这种气候条件下极其不利农业，但是新疆却有一个好处，就是高山上有雪水融化入地，地形又有盆地。新疆土壤多为砂砾，渗水性很强，山上雪水溶化后，大部分会渗入地下，流入盆地蓄水层。这样，开采出地下水就成了灌溉农业的不二法门。
图为坎儿井的竖井，注意土壤品质
坎儿井立体结构图
看懂图中原理了吗，高山流入地下的地下水在盆地地区通过平行井渠采引出来，从暗渠变为明渠供人使用。竖井用来开挖和通风，暗渠用做地下运河。同澳大利亚的自喷井倒是有些原理相似。
正是这种井渠灌溉系统养活了西域的农业，要知道阿拉伯人的灌溉系统被蒙古人毁了可就一蹶不振了，所以坎儿井在古代即关乎战略又关乎民生，是极其重要的存在。
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那么这个坎儿井究竟多么伟大呢？
在新疆大约有坎儿井1700多条，多数在吐鲁番和哈密盆地地区，吐鲁番的耕地有七成是坎儿井灌溉，而且现在还在使用之中，也就是说我们吃的葡萄干很有可能就是得益于坎儿井的灌溉，这是祖辈留下的巨大遗产，是新疆各族劳动人民的传世成果。而且坎儿井虽然名字是井，实际上就是地下暗渠，工程量不是简单的向下打口井那样简单。也不是地面上挖条水渠那么容易的。
坎儿井内部
坎儿井在上游地区的一些竖井可以达到90米深，要知道这可是在古代开挖的，没有机器可用。而且早先没有指北针等定位系统，还是地下施工，就是这样，坎儿井还挖了1700多条，全长可以达到5000公里，5000公里啊，还不包括千千万万的竖井。
对5000公里没概念的先看京杭大运河1700公里的长度：
再看坎儿井的五千公里是什么概念：
胡焕庸线，不到5000公里
体会到多长了没有？如果也考虑竖井施工量，保守估计坎儿井掘进1m距离3x4x1=12立方的开挖量，那么5000公里的长度就要挖掉超过6000万立方的土石，这相当于把天安门广场那么大的一片面积直线向下挖个137米的大坑，我估计一颗巨型陨石差不多能开这么巨大的深坑，而这土石量，堆起来成为25cm厚2m高的墙可以绕地球赤道3圈。而且坎儿井还涉及到井下作业，垂直开挖，还要克服奔涌的地下水，而且都是在没有机器的帮助下完成的。
始于2000年前，挖了超过5000公里，使用时间超过千年，这成就伟大不伟大？能并称中国古代三大工程一点都不夸张。
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那为什么却又鲜为人知呢？
第一，太直观了，坎儿井在地下我们根本看不到啊，而且露出的竖井也有很多都在无人区，不像长城或大运河那样直观的让人感到伟大。它不像长城运河那样光伫在那就有很高的存在感，只是暗暗地哺育着新疆人民，却不被人直观敬仰。
第二，地处西域，远离中原。到现在也无法确定坎儿井技术的起源，根据最新资料，坎儿井技术很可能是由中东地区传入，并非中国原创，写进教材不是那么理直气壮(但值得指出的是，新疆坎儿井在林则徐和左宗棠的推广下曾进行了大量建造，而且历史上西域先民很长时间都是属于华夏文明圈的。现存坎儿井由汉族和西域先民劳动者共同完成，所以我认为可以说新疆境内坎儿井是属于中华文明的)。
另外一个是新疆地区在汉朝之后一度远离华夏文明圈，主体文明几经易手，这就导致了史书上的记载会很少，甚至关于坎儿井的诗词文献也会比长城和运河少。另外就是分布地域广阔，地处偏僻，研究、推广起来难度大。而且最致命的是影响到的人口相对少，较长城和运河比起来自然知道人少。
第三，历史知名度小，首先坎儿井的修建过程不像长城和大运河一样是大规模的政府行为，历史上的故事也颇少。长城由秦始皇修建历代完善，隋炀帝修大运河甚至导致亡国，一个保护华夏千年，一个繁荣华夏千年，都是与历史人物一同进史书的壮举，连都江堰都随着李冰父子写进历史。
可是坎儿井究竟是谁开始主导的，有什么重大历史事件伴随，是否引起改朝换代，完全不如其他工程出名，这就导致历史知名度不够高，以至于学历史书上根本不被重视。
静默流淌的坎儿井
就这样，地处偏远，历史知名度不够，又静静藏在地下的伟大壮举竟然被人们长期忽略了。以至于央视今年做的新疆自治区成立60周年节目中，记者面对坎儿井取水的大妈，竟然完全不知道坎儿井是什么，要知道这可是能与长城、京杭大运河比肩的工程壮举啊。如此，这坎儿井可真符合题目：即是伟大成就，又鲜为人知。
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坎儿井的构造
坎儿井是开发利用地下水的一种很古老式的水平集水建筑物，适用于山麓、冲积扇缘地带，主要是用于截取地下潜水来进行农田灌溉和居民用水。
构造
坎儿井是一种结构巧妙的特殊灌溉系统，它由竖井、暗渠、明渠和涝坝四部分组成。总的说来，坎儿井的构造原理是：在高山雪水潜流处，寻其水源，在一定间隔打一深浅不等的竖井，然后再依地势高下在井底修通暗渠，沟通各井，引水下流。地下渠道的出水口与地面渠道相连接，把地下水引至地面灌溉桑田。
竖井
先说竖井。竖井是开挖或清理坎儿井暗渠时运送地下泥沙或淤泥的通道，也是送气通风口。井深因地势和地下水位高低不同而有深有浅，一般是越靠近源头竖井就越深，最深的竖井可达90米以上。竖井与竖井之间的距离，随坎儿井的长度而有所不同，一般每隔20—70米就有一口竖井。一条坎儿井，竖井少则10多个，多则上百个。井口一般呈长方形或圆形，长1米，宽0.7米。乘车临近吐鲁番时，在那郁郁葱葱的绿洲外围戈壁滩上，就可以看见顺着高坡而下的一堆一堆的圆土包，形如小火山锥，坐落有序地伸向绿洲，这些，就是坎儿井的竖井口。
暗渠
暗渠，又称地下渠道，是坎儿井的主体。暗渠的作用是把地下含水层中的水会聚到它的身上来，一般是按一定的坡度由低往高处挖，这样，水就可以自动地流出地表来。暗渠一般高1.7米，宽1.2米，短的100—200米，最长的长达25公里，暗渠全部是在地下挖掘，因此掏捞工程十分艰巨。
坎儿井始于西汉，而指南针在明朝时期才从中原传入西域，在开挖暗渠时，为尽量减少弯曲、确定方向，吐鲁番的先民们创造了木棍定向法。即相邻两个竖井的正中间，在井口之上，各悬挂一条井绳，井绳上绑上一头削尖的横木棍，两个棍尖相向而指的方向，就是两个竖井之间最短的直线。然后再按相同方法在竖井下以木棍定向，地下的人按木棍所指的方向挖掘就可以了。
在掏挖暗渠时，吐鲁番人民还发明了油灯定向法。油灯定向是依据两点成线的原理，用两盏旁边带嘴的油灯确定暗渠挖掘的方位，并且能够保障暗渠的顶部与底部平行。但是，油灯定位只能用于同一个作业点上，不同的作业点又怎样保持一致呢？挖掘暗渠时，在竖井的中线上挂上一盏油灯，掏挖者背对油灯，始终掏挖自己的影子，就可以不偏离方向，而渠深则以泉流能淹没筐沿为标准。
暗渠越深空间越窄，仅容一个人弯腰向前掏挖而行。由于吐鲁番的土质为坚硬的钙质粘性土，加之作业面又非常狭小，因此，要掏挖出一条25公里长的暗渠，不知要付出怎样的艰辛。据说，天山融雪冰冷刺骨，而工人掏挖暗渠必须要跪在冰水中挖土，因此长期从事暗渠掏挖的工人，寿命一般都不超过30岁。所以，总长5000公里的吐鲁番坎儿井被称为“地下长城”，真是当之无愧。
暗渠还有不少好处是，由于吐鲁番高温干燥，蒸发量大，水在暗渠不易被蒸发，而且水流地底不容易被污染，再有，经过暗渠流出的水，经过千层沙石自然过滤，最终形成天然矿泉水，富含众多矿物质及微量元素，当地居民数百年来一直饮用至今，不少人活到百岁以上，因此，吐鲁番素有中国长寿之乡的美名。
龙口
龙口是坎儿井明渠、暗渠与竖井口的交界处，也是天山雪水经过地层渗透，通过暗渠流向明渠的第一个出水口。
明渠涝坝
暗渠流出地面后，就成了明渠。顾名思义，明渠就是在地表上流的沟渠。人们在一定地点修建了具有蓄水和调节水作用的蓄水池，这种大大小小的蓄水池，就称为涝坝。水蓄积在涝坝，哪里需要，就送到哪里。
05
坎儿井近况：
近年来，随着新疆特别是吐鲁番地区生态环境恶化，绿洲破坏严重，新疆地区地下水资源不断减少，坎儿井干涸的极多，目前仅700多条还在正常流淌。另外一方面，随着上游一些河流修建大坝，下游水资源减少，而坎儿井维护起来又比较困难，所以使用率也照以前减少。
同时由于现代化进程，用水量不断加大，比如工厂、油田都在大量抽取地下水，这就导致坎儿井的不断干涸。而机井和水库的修建更代替了一些坎儿井，目前一些坎儿井新的利用方式是发展旅游业，这也不失是对古代劳动成果的一种致敬，可是这毕竟是一少部分。
另外的那些，就静静的藏在大地之下，默默等待着干涸的命运，没有人去注意，就像它建造那天起就鲜为人知那样......或许等到坎儿井完全干涸了也不会引起人们的重视，只会有一小部分人会遗憾的感叹：哦，那可是能与长城比肩的伟大工程呐......
这地下静静流淌着生命之水
