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新疆地下藏有个地洞,挖了5000公里, 堪比万里长城,却很少人知道

2018-05-03 11:25:42来源:

原标题:新疆地下藏有个地洞,挖了5000公里, 堪比万里长城,却很少人知道

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。

01

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。

02

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。

03

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。

04

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

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