微专题：坎儿井

坎儿井

劳动人民的智慧

提到万里长城和京杭大运河大家肯定都不陌生，但是和他们并称为中国三大水利工程奇迹的坎儿井，可能很多同学都没有听说过。

什么是坎儿井？

坎儿井是延续了几千年的灌溉系统，广泛存在于新疆吐鲁番地区。它由竖井、暗渠（地下渠道）、明渠（地面渠道）和涝坝四部分组成。通俗来理解，“坎儿井”就是地下运河。

它为什么要修在地下？

我们都知道，新疆位于内陆地区，距海较远，水汽难以到达，降水少，气候干旱，蒸发旺盛，而且沙土较多，渗水性强，如果修在地面水则会蒸发干，不利于储水。同时，冰雪融化的水大部分都会渗入地下，这样，修建地下运河就是干旱地区储水的不二法则。

组成部分详细介绍

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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。

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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。暗渠流出地面后，就成了明渠。明渠就是在地表上流的沟渠。

涝坝：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。

它是怎么修建及工作的？

建设坎儿井需要在高山寻找水源，然后从地面由高至底打下井口，在地下开通一条暗渠，让地下水自然地流到暗渠形成地下河，地下河的出水口与地面渠道相连接，同时地面上按照一定的间隔距离打一些竖井方便取水， 这样保证了地下水不会因炎热及狂风而被蒸发或污染，流量极为稳定，保证了自流灌溉，最后涝坝将水蓄起以供人使用。

明渠与暗渠的优劣分析：

明渠：

优：晒水，提高水温，利于作物生长
缺：夏季蒸发量大，水资源利用率不高

暗渠：

优：

（1）可自流汇集地下水

（2）减少蒸发

（3）水质纯净，

（4）砂石过滤，加矿物元素

（5）冬季水温高，不会断流

（6）坡度小，减轻水流对暗渠的侵蚀

缺：夏季水温低，不利于农作物生长

近年现状

近年来，随着荒漠化程度的加剧，吐鲁番绿洲外围生态系统已经遭到严重破坏，同时经济的发展也对脆弱的环境造成了巨大威胁，机井的广泛使用，使水资源大量减少，相对于造价成本高，难以维护的坎儿井，机井自然普及。

此外，油田的开发力度增加，需水量很大，加之打井极深，地下深水被大量抽走，坎儿井水源间接受到影响。特别是在坎儿井附近钻油井，使坎儿井面临着被污染的危险。1997年，吐哈油田就曾发生坎儿井上游的油井与坎儿井交汇，导致油渗水现象。

知识链接

地下水专题知多少

1、地下水的来源

①主要是大气降水。降雨历时长，强度不大，地形平缓，植被良好的情況，对地下水补给最有利。

②河湖水补给。河湖水位高于潜水面时，河湖水补给两岸潜水。反之，潜水补给河湖水。黄河下游只

有河水补给地下水

③凝结水：在干旱地区，大气降水很少，主要是大气中水汽直接凝结渗入地下。

④原生水：主要与岩浆活动有关，数量很少。

2、地下水的问题与保扩

①不合理灌溉——土壤盐渍化——科学管理

②过量开采——形成地下漏斗区，地面下沉；沿海海水入侵，地下水水质变坏——及时人工回灌。

③保护自流水补给区的自然环境

习题巧练

研究表明，坎儿井是新疆当地人民在挖阴沟、掏泉等开发利用地下水和生产实践中创 造出来的。吐鲁番盆地的水源补给中 90%来自山区降水，10%为冰川积雪融水。流程较短的 河流出山口后，河水迅速下渗到巨厚的洪积扇中，40%的河流在到达盆地前就已断流。图为坎儿井剖面示意图。据此完成 1～2 题。

1. 在坎儿井中修建暗渠的主要目的是（）

A．收集地表水 B．减少下渗

C．获取地下水 D．防止坍塌

2．在坎儿井的下游一般修建明渠，主要是为了（）

A．减小工程量

B．提高水温，有利于农作物生长

C．增加蒸发，改善局部小气候

D．防止下渗

答案解析

01

答案

C B

02

解析

1.坎儿井是在开发利用地下水的实践中创造出来的，干旱地区地表水缺乏，降水 大多转换为地下水，所以修建暗渠的主要目的是获取地下水。防止坍塌不是主要目的，对下渗影响小。答案选 C。

2.暗渠，水温较低，不利于农作物的生长，在坎儿井的下游修建明渠，有利于接受太阳光照射，提高水温，促进农作物的生长。答案选 B。

材料一：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水来进行农田灌溉和居民用水。图1位坎儿井示意图（图左上角）。

材料二：图2为吐鲁番盆地局部地区坎儿井和绿洲分布图，该区域最高海拔6723米，艾丁湖是我国陆上最低点，湖面海拔-150米。

（1）表述古人在吐鲁番盆地建设坎儿井的可行性和必要性。（5分）

（2）推测坎儿井水量的变化特点。（4分）    

（3）说明图示灌溉区附近农业用地面临的主要生态问题及其成因。（6分）

答 案

(1）可行性：山地海拔高，有冰雪融水；山麓物质疏松，有利于冰雪融水下渗，地下水丰富；山麓地区坡度适中；土质不易塌陷。（答对其中三点分） 必要性：该区域耕地面积广大，（1分）但气候干旱，蒸发量大，地表水缺乏，农业灌溉和居民生活需要水源。（1分） 

（2）由于坎儿井水主要来自于冰雪融水，（1分）水量有明显的季节变化，（1分）夏季多，冬季少；（1分）水量年际变化小。（1分） 

（3）灌渠附近农业用地面临的问题：次生盐碱(渍)化。（2分）原因：常年灌溉导致地下水位上升，（2分）以及该区域气候干旱，地表蒸发旺盛。（2分）

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