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1、急!急!急!關(guān)于幾道物理問題》速度,明天就交新疆的坎兒井與萬里長城、京杭大運(yùn)河并稱為中國古代三大工程。吐魯番的坎兒井總數(shù)近千條，全長約5000公里。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，春夏時節(jié)有大量融化的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 ?？矁壕灰蜓谉?、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。
坎兒井，早在《史記》中便有記載，時稱“井渠” 。吐魯番現(xiàn)存的坎兒井，多為清代以來陸續(xù)修建。如今，仍澆灌著大片綠洲良田。吐魯番市郊五道林坎兒井、五星鄉(xiāng)坎兒井，可供參觀游覽。
坎兒井的名稱，新疆維吾爾語稱為“坎兒孜” 。伊朗波斯語稱為“坎納孜”(Kanatz) 。蘇聯(lián)俄語稱為“坎亞力孜”(k,lplItK) 。從語音上來看，彼此雖有區(qū)分，但差別不大。
我國新疆漢語稱為“坎兒井”或簡稱“坎” 。我國內(nèi)地各省叫法不一；如陜西叫作“井渠”，山西叫作“水巷” ，甘肅叫作“百眼串井”，也有的地方稱為“地下渠道。”
坎兒井這項工程用地面坡度引取地下水自流灌溉，有豎井、地下暗渠、地面明渠和澇壩幾個部分組成。
坎兒井是開發(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進(jìn)行農(nóng)田灌溉和居民用水。
根據(jù)1962年統(tǒng)計資料我國新疆共有坎兒井約1700多條，總流量約為26米3／秒，灌溉面積約50多萬畝。其中大多數(shù)坎兒井分布在吐魯番和哈密盆地，如吐魯番盆地共有坎兒井約1100多條，總流量達(dá)l8米3／秒，灌溉面積47萬畝，占該盆地總耕地面積70萬畝的67％，對發(fā)展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和滿足居民生活需要等都具有很重要的意義。
[編輯本段]新疆坎兒井的形成條件
新疆坎兒井的形成條件，根據(jù)調(diào)查資料分析約有下列三個方面：
1．自然條件的可能性
吐魯番盆地位于歐亞大陸中心，是天山東部的一個典型封閉式內(nèi)陸盆地。由于距離海洋較遠(yuǎn) ，且周圍高山環(huán)繞，加以盆地窄小低洼，潮濕氣候難以浸入，降雨量很少，蒸發(fā)量極大，故、氣候極為酷熱，自古即有“火州”之稱。
根據(jù)1952―1958年7年的資料統(tǒng)計，多年的平均降雨僅有19．5毫米，最大為42．4毫米，最小為5．2毫米，多年平均蒸發(fā)量為3608．2毫米。多年平均氣溫為14C，最熱的七月份平均為33．6C，最冷的一月份平均為一9．8 C 。年內(nèi)最高氣溫為4 7．6 C，1 953年7月曾達(dá)到48C ，最高地面溫度可達(dá)75'C 。
該盆地常年多風(fēng)，最大風(fēng)力一般為7―8級。1961年產(chǎn)生了吐魯番50年來不曾有過的大風(fēng)災(zāi) ，全年僅8級以上的大風(fēng)就有56次，其中5月31日的那場大風(fēng)，風(fēng)力曾達(dá)l2級以上，延續(xù)了17個小時之久，造成田園破壞、林木折損，使得那片美麗的綠洲一時黯然失色，其慘狀令人觸目驚心。
結(jié)構(gòu)圖
該盆地的地形高差懸殊，地勢峻陡，周圍高山多系古生代末期海西運(yùn)動形成的，巖層堅硬且多裂隙，有利于裂隙水的形成，北部的博格達(dá)山一般海拔高度在3500一4000米之間，主峰高達(dá)5445米，西部的喀拉烏成山，最高峰也在4 000米以上。均為萬年極雪的冰川、南部的覺羅塔格山，海拔在600一1 500米，山麓低矮，沒有積雪、降水亦少，為一極干旱的剝蝕禿山。東南部是庫姆塔格沙山，沙子堆積在高．300一500米的古生界及中、新生界的基巖之上，極端干旱為一片不毛之地，盆地中部有火焰山(阿斯騰塔格)褶皺帶，由一系列軸向為北西西一南東東的背斜構(gòu)造組成，出露的地層以侏羅系、白堊系和第三系的砂礫巖層和泥巖為主，背斜構(gòu)造為許多先成河谷所切割，在地形上成為海拔5OO一6OO米，東西長90余公里，南北寬．6―9公里的丘陵地帶 ?；鹧嫔桨雅璧胤指舫闪四媳眱刹糠郑璧刂行牡陌『?，地勢反而極為低洼，湖底海拔為一1 54米，是世界上最低的陸地之一。由于盆地周圍山系高度的互不對稱和盆地中心的極其低洼，加，之山前大多堆積著巨厚的第四紀(jì)沉積物。因此形成了自北而南的傾斜平原。山麓沖、洪積扇地段多為顆粒較大的砂礫卵石地層，向平原內(nèi)部逐漸轉(zhuǎn)化為顆粒較細(xì)的砂土或粘土地層。地面坡度自北向南，逐漸變緩。北部的沖積扇地面坡度一般為1／30一1／50，山前平原地區(qū)的地面坡度一般為1／100一1／200之間。
由于盆地的氣候條件極為干旱，地面徑流比較缺乏。盆地北面由冰雪和降雨補(bǔ)給的天山水系以數(shù)十條山谷河流形式流向盆地。其中主要的河流按自東向西排列順序有卡爾齊，柯柯亞、二唐溝、克郎溝、煤窯溝、塔爾浪溝、大河沿、白楊河的阿拉溝等。年總徑流量僅有6．65億立方米，年平均流量為21. 1米3／秒。其中最大的白楊河年平均流量只有7．29米3／秒。這些河流的特點除具有流量不大，洪枯懸殊外，并在出山口后，因河床經(jīng)過戈壁礫石地帶，大多滲入地下，補(bǔ)給了地下水的徑流。但因盆地中部火焰山背斜構(gòu)造多屬泥質(zhì)頁巖、透水性極差，起到了地下壩的作用，阻止了地下水向南流入盆地，從而使火焰山北麓，出現(xiàn)了不少由回歸潛水形成的高水位地帶。并在火焰山所有缺口處形成了一系列的泉水溝。其中主要有：蘇北溝、連木沁溝、木頭溝、葡萄溝、桃爾溝、牙爾奶子溝、大草湖等。泉水流量非常豐富，共計年徑流量為3．54億立方米。這些泉水流出火焰山后，又一次重復(fù)滲入地下，補(bǔ)給了火焰山南部盆地的地下徑流。最后排泄于盆地中心的艾丁湖。該湖面積約為100平方公里，如按年蒸發(fā)量為3000毫米計算，一年內(nèi)蒸發(fā)消耗水量即為3億立方米。按吐魯番水利局資料，目前吐魯番盆地的有水坎兒井共計有1177條，年開采平均流量為18.57立方米／秒。即年徑流量已達(dá)5.85億立方米。
根據(jù)上述數(shù)字來看，已利用的泉水和坎兒井水的水量加上湖面蒸發(fā)的水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了地面徑流量。即使以泉水作為回歸水論，可以不計，而坎兒井開采水量和艾丁湖的蒸發(fā)量之和也是大于天山水系的地面徑流量。由此證明，地下水的補(bǔ)給來源，除了河床滲漏為主以外，尚有天山山區(qū)古生代巖層裂隙水的補(bǔ)給，所以說吐魯番盆地的地下水資源是比較豐富的。加上地面坡度特大等情況，從而構(gòu)成了開挖坎兒井在自然條件上的可能性。
2．生產(chǎn)發(fā)展的需要性
從生產(chǎn)發(fā)展條件來看，吐魯番盆地遠(yuǎn)在古代漢唐時期就是歐亞交通的孔道、經(jīng)濟(jì)文化交流的要地，雖然該地區(qū)氣候干旱且地面水源非常缺乏，但卻蘊(yùn)藏著豐富的地下水源和充沛的天然泉水、致使沖積扇緣以下的土地盡是肥美的綠洲。氣候非常炎熱，熱能資源豐富，無霜期長達(dá)2 30天以上，實屬農(nóng)業(yè)發(fā)展的理想地區(qū) 。所以自古以來人們就利用天然的泉水進(jìn)行著農(nóng)業(yè)生產(chǎn) ，不但種植著一般的糧食、油料作物，而且發(fā)展著棉花、葡萄、瓜果、蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物。
這里的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不僅具有著經(jīng)濟(jì)上的重要意義，而且具有著政治軍事上的重要意義。因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的進(jìn)一步發(fā)展，必然要求人們開發(fā)出更多的地下水源，也就是說，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展歷史，就是勞動人民開發(fā)利用地下水的歷史，通過千百年生產(chǎn)勞動的實踐和內(nèi)外文化技術(shù)經(jīng)驗的交流，人們終于逐步地找到了一種開發(fā)利用地下水的最好形式――坎兒井。
3．經(jīng)濟(jì)技術(shù)的合理性
吐魯番盆地雖然埋藏著豐富的煤炭、石油等礦產(chǎn)能源，但直到今天尚未大力開采利用。因此不僅對在古代開挖坎兒井的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件上有著很大的限制，就是在今天，開挖坎兒井中的動力機(jī)械設(shè)備仍然是十分缺乏。電力供應(yīng)也很少，鋼材水泥也是遠(yuǎn)地運(yùn)輸而來。這些條件給修建地面水的水利工程帶來了很大困難。但是坎兒井的取水形式，既可節(jié)省土方工程，又可長年供水不斷，且當(dāng)?shù)厝嗣裨谘谉岬牡貐^(qū)久居生活，素有修窯筑洞的習(xí)慣和經(jīng)驗。另外人們在掏挖泉水的生產(chǎn)實踐中，逐步發(fā)現(xiàn)坎兒井形式的地下渠道，不但可以防止風(fēng)沙侵襲，而且可以減少蒸發(fā)損失，工程材料應(yīng)用不多，操作技術(shù)亦頗簡易，容易為當(dāng)?shù)厝罕娝莆?。這對克服當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)技術(shù)上各種困難有很大方便，因此，遠(yuǎn)在古代經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件較差的情況下，各族勞動人民群眾采用坎兒井方式開采利用地下水，就更加顯得經(jīng)濟(jì)合理了。
綜上所述，坎兒井在吐魯番地區(qū)的形成具備了三個基本條件，即：
① 在當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件上，由于干旱少雨，地面水源缺乏，人們要生產(chǎn)、生活就不得不重視開發(fā)利用地下水。同時，當(dāng)?shù)氐牡叵滤蛴懈呱窖a(bǔ)給，所以儲量豐富。地面坡度又陡，有利于修建坎兒井工程，開采出豐富的地下水源，自流灌溉農(nóng)田和解決人畜飲用。
② 在當(dāng)時的生產(chǎn)發(fā)展上，由于在政治、經(jīng)濟(jì)和軍事上的要求，以及當(dāng)時東西方文化的傳播，逼使人們必須進(jìn)一步設(shè)法增大地下水的開采量，擴(kuò)大灌溉面積來滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要。因而對引泉結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行改良，采取挖洞延伸以增大其出水量。這樣就逐步形成了雛形的坎兒井取水方式。
③ 在當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)技術(shù)上，盡管經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件水平很低，但坎兒井工程的結(jié)構(gòu)形式可使工程的土方量大為減少，且施工設(shè)備極為簡單，操作技術(shù)又易為當(dāng)?shù)厝罕娝莆?，故坎兒井的取水方式在?dāng)時經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件水平上是比較理想的形式。
[編輯本段]新疆坎兒井的起源
關(guān)于新疆坎兒井的起源問題，根據(jù)目前調(diào)查了解到的資料，基本上可分為“傳入說”和“自創(chuàng)說”兩類學(xué) 。在“傳入說”中又可分為“國外傳入說”和“國內(nèi)傳入說”兩種，現(xiàn)分述如下：
1．傳入說
(1)國外傳入說
這種學(xué)說主要認(rèn)為坎兒井是在1 7世紀(jì)由波斯(現(xiàn)伊朗)傳入新疆的，其根據(jù)為：
① 名稱基本相同：維吾爾語稱“坎兒孜”波斯語稱“坎納孜”，語言基本相同。
② 人物有證：遠(yuǎn)在1 780年(清朝、乾隆)波斯人蘇里曼(Solimen)前來吐魯番，修筑磚塔(現(xiàn)蘇公塔)可以為證。
但這種學(xué)說存在下列問題：
① 名稱雖然相同，但也可能是新疆傳入波斯的。
②人物雖然有證，但距今僅有180多年而我們在l962年訪問當(dāng)?shù)匚逍枪缋峡矁航嘲⑿菽?當(dāng)時86歲)，他認(rèn)為早在300一400年前就有了坎兒井。
(2)國內(nèi)傳入說
這種學(xué)說主要認(rèn)為坎兒井是由今陜西大荔經(jīng)敦煌傳入新疆白龍堆沙漠地區(qū)，然后傳入吐魯番的，其根據(jù)為：
① 根據(jù)歷史記載：史紀(jì)上有公元前109年西漢武帝(公元前141一前87年)時代，在今陜西大荔就有了井渠，和漢書西域傳上有西漢屯軍敦煌攻打烏孫時，在今白龍堆沙漠東南土山腳下有取用泉水的卑L侯井(大井六通渠) 。
此外，西漢攻打大宛(今蘇聯(lián)中亞細(xì)亞薩馬爾旱地區(qū))時，當(dāng)?shù)厝松胁粫従?。元朝以前歷史均無坎兒井的記載文獻(xiàn)，直到1 2 6 2年(距今7 oo多年)元朝劉郁所寫的“西使記”才有了“井渠”的記載為證，說明國內(nèi)早有井渠結(jié)構(gòu)，中亞很晚才有水井。
②根據(jù)老坎兒井名稱和挖坎兒井的工具名稱以及發(fā)現(xiàn)古坎兒井中古物作證：如不少坎兒井是漢人名稱：錢生貴坎，西門坎，東門坎，大長水坎……；工具名稱如單轆、馬轆和在鄯善二堡修水庫中發(fā)現(xiàn)地下埋沒很古的，坎兒井中有銅制水煙袋等，說明坎兒井是漢人先來開挖的。
③根據(jù)蘇聯(lián)專家調(diào)查評論，蘇聯(lián)水文地質(zhì)專家B?H?庫寧l957一l959年來新疆考查后認(rèn)為吐魯番的坎兒井與蘇聯(lián)中亞和伊朗一帶的坎兒井的結(jié)構(gòu)上和經(jīng)營方式上均有所不同。
因此，認(rèn)為新疆坎兒井是兩千多年前由漢族勞動人民發(fā)明創(chuàng)造的，并經(jīng)由新疆各族人民在長期生產(chǎn)實踐中發(fā)揚(yáng)光大的。它的老家在陜西大荔，自西漢時代起便在新疆安家落戶了。
但這種說法有如下疑問：
a．陜西井渠是輸送地面水的工程，不是開發(fā)利用地下水的工程，尚有一定區(qū)別。
b．漢語名稱的坎兒井工具，只能證明在挖坎兒井中是漢人參加了制造工具，不一定能證明坎兒井的歷史，漢人姓名或名稱的坎兒井也不一定是最早的坎兒井。
c．埋沒的坎兒井僅以銅制水煙袋證明歷史較早且為漢人所開挖的，也不夠充分。因為吐魯番風(fēng)沙大，埋沒的時間早，也不一定就是最早的坎兒井。
此外，與這一學(xué)說類似的，還有人認(rèn)為是林則徐(1785一l850)發(fā)明坎兒井的，同樣存在著時間問題。因為林則徐距今僅有l(wèi)00多年的歷史，只能說明他對坎兒井倡導(dǎo)有功但與起源關(guān)系不大。
2．自創(chuàng)說
自創(chuàng)說主要認(rèn)為坎兒井是當(dāng)?shù)馗髯鍎趧尤嗣裨诎l(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與干旱作斗爭中，經(jīng)過實踐逐步創(chuàng)造而成的，其理由為：
① 勞動人民開始是利用泉水灌溉，在掏挖和延伸泉水的過程中，發(fā)現(xiàn)能增加水量，愈長愈深形成明渠，明渠再深則土方過大，且凍結(jié)坍塌易為沙埋沒，故又發(fā)展為鉆洞延深取水，形成最早廊道，將廊道延伸后出土運(yùn)土又感困難，繼而又產(chǎn)生出土的豎井，從而在不斷發(fā)展的過程中形成了最初的坎兒井。
② 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)則在這方面沒有吐魯番突出。同時也沒有像吐魯番地區(qū)地面坡度這樣峻陡，有利于用坎兒井的方式開采利用地下水。
③ 認(rèn)為吐魯番的坎兒井已有兩千多年的歷史，早在漢朝(公元前206―220年)以前當(dāng)?shù)鼐陀辛丝矁壕?。
這種學(xué)說存在的問題是：
a.兩千多年的歷史尚缺乏必要的證據(jù)(因比陜西井渠還早且無文獻(xiàn)資料證明) 。
b．為什么坎兒井的名稱與中亞一帶相似?
根據(jù)以上所述坎兒井的各種起源學(xué)說，各自均具有不同的觀點。我們通過調(diào)查分析對坎兒井的起源提出以下幾點初步體會和認(rèn)識：
① 從坎兒井的名稱上看：新疆、蘇聯(lián)、伊朗都有近似語音。似乎是彼此相似，互有聯(lián)系的。
② 從坎兒井的結(jié)構(gòu)上看：新疆、蘇聯(lián)、陜西、都有些各自的特點，似乎是各自獨立的，互有區(qū)別的。
③ 從坎兒井的分布上看：新疆吐魯番盆地確實是較為干旱的地區(qū) ，如果坎兒井是傳入的，為什么在南疆或甘肅的其他傳入路過的干旱地區(qū)，卻沒有很早采用坎兒井呢?
④ 從坎兒井的工具設(shè)備上來看：可以證明各族勞動人民都參加了這一工作，并以漢人為主，進(jìn)行了鑿井工具的制作。
⑤ 從自然條件上來看：吐魯番確屬最為干旱缺水的地區(qū)，又是地下水非常豐富的地區(qū) 。，同時地面坡度又是最峻陡的地區(qū) 。有利于坎兒井的開挖。
根據(jù)以上的初步認(rèn)識和體會，我們認(rèn)為：
自創(chuàng)說似乎合乎事物發(fā)展的規(guī)律，但也不能否認(rèn)傳入說的一定作用。(如坎兒井的名稱，使用的工具和鑿井技術(shù)的傳入等) 。
根據(jù)歷史條件來看，吐魯番是古代歐亞交通的主要通道(絲綢之路) ，經(jīng)濟(jì)文化的交流地區(qū)，東西方文化技術(shù)的傳入對坎兒井的形成是會起到一定重要作用的。故我們認(rèn)為坎兒井是在綜合條件下形成的，但傾向于自創(chuàng)說為主，傳入說為負(fù)，即：內(nèi)因為主、外因為副。
[編輯本段]坎兒井的歷史
古老傳說的坎兒井
坎兒井是中華文明的產(chǎn)物。盛弘之《荊州記》中記述：“隋郡北界有厲鄉(xiāng)村，村南有重山、山下有一穴，父老相傳云：神龍所生林西有兩重塹，內(nèi)有周圍一頃二十畝地，中有九井，神農(nóng)既育，九井自穿。又云：汲一井則眾井水動，即以此為神農(nóng)社，年常祠之。”九井自穿相通，一井牽動眾井，這與地下暗渠相通的坎兒井結(jié)構(gòu)相同。神農(nóng)是我國農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥發(fā)明的傳說人物，把穿井與他連在一起，可見其歷史悠久。
司馬遷《史記?五帝本紀(jì)》云：“瞽叟又使舜穿井，舜穿井為匿空旁出。舜既入深，瞽叟與象共下土實井。舜從匿空出去。”舜穿井時，就挖了一條從旁出的“匿空”(地道) ，這與坎兒井的挖掘方法極其相似。如果：“匿空”為水平地道，就是坎兒井，這是公元前21世紀(jì)的史跡，比傳說波斯于公元前8世紀(jì)有坎井，要早1000多年。
《莊子?天地》篇云：“子貢南游于楚，反于晉，過漢陰，見一丈人，方將為圃畦，鑿隧而入井，抱甕而出灌，然用力甚多，而見功寡。子貢曰：‘有械于此，一日浸百畦，用力甚寡而見功多，夫子不欲乎’?”子貢向其介紹當(dāng)時的先進(jìn)灌溉提水工具桔槔，而圃者答以“吾非不知，羞而不為也 ?！彼ε率褂脵C(jī)巧工具而亂了思想，堅持遵古法鑿隧取水 ?？梢娫诖呵飼r期鑿隧取水已是一項古老技術(shù)，而這種技術(shù)運(yùn)用于坡度較大地段，就可挖成坎井 ?！肚f子?秋水》篇的“刪”，即“坎井” 。蛙“擅一壑之水，而跨N刪之樂” 。這類井似同于壑，應(yīng)是流水深溝或地下暗渠。(茍子?正論)又云：“坎井之蛙，不可與語東海之樂 ?！笨簿?nbsp;，正式出現(xiàn)在先秦典籍之中。人們相信波斯地下暗渠起于公元前800年，卻沒有認(rèn)真考究中國史籍中有關(guān)坎井的記述，不無偏廢之嫌。雖然這些記述沒有指明坎井的具體形成時間，卻充分顯示出產(chǎn)生坎井的文化背景淵遠(yuǎn)流長。
漢代中原井渠法與坎兒井
吐魯番坎兒井是由地下暗渠、豎井、出口澇壩、引水渠等工程組成的自流灌溉系統(tǒng) 。利用地形特點，通過地下暗渠，將埋深幾十米乃至百米以下的地下潛流，引至農(nóng)區(qū)或居住區(qū) 。首先對吐魯番坎兒井起源作解釋的人，是清代光緒年間的陶葆廉。他在《辛卯侍行記》一書中記述鄯善連木齊(沁)西面的坎兒井時說：“又西多小圓阜，彌望累累，皆坎爾也 ?？矁赫?，纏回從山麓出泉處作陰溝引水，隔敷步一井，下貫?zāi)静郏涎谏呈?，懼為飛沙擁塞也，其法甚古，西域亦久有之。今人動云林文忠所創(chuàng)，非也 ?！彼趭A注中指出：吐魯番盆地的坎兒井與《漢書.溝洫志》引洛水，井下相通行水之法相同，《溝洫志》載：“嚴(yán)熊言‘臨晉民愿穿洛以溉重泉以東萬余頃故惡地。誠即得水，可令畝十石 ?！谑菫榘l(fā)卒萬人穿渠，自征引洛水至商顏下。岸善崩，乃鑿井，深者四十余丈。往往為坎兒井，井下相通行水。水隕以絕商顏，東至山領(lǐng)十余里間，井渠之生自此始 ?！苯耜兾鞒纬强h北頭村附近有一段引洛水入渠的遺跡，南流十余里進(jìn)入永豐境。其第一段井渠共發(fā)現(xiàn)豎井7個。這是將河水通過地下暗渠引至山嶺，吐魯番坎兒井大都是把高遠(yuǎn)處潛流通過地下暗渠引至農(nóng)田，也有少數(shù)引河水的坎兒井，其工程原理一致 ?！熬源耸肌?，是指其廣泛推廣而言，并非說其工程原理與技術(shù)經(jīng)驗形成于此時，否則，何以言“臨晉民愿穿洛以溉”，漢武帝就發(fā)卒萬人立即動工。這說明早已有成熟的穿井技術(shù)可資應(yīng)用 ?！稘h書?溝洫志》明確記述井渠之法的推廣情況；“朔方、西河、河西、酒泉皆引河及川谷以溉田。”《重修肅州新志》記述明代肅州千戶曹斌“鑿石為洞，引水漸上”，就是井渠之法的推廣與繼承。漢元鼎六年(前111年)兒寬奏請“穿鑿六輔渠，以益溉鄭國傍高昂之田。”漢武帝云：“名山川原甚眾，細(xì)民未知其利，故為通溝瀆，畜陂澤，所以備旱也 ?！眱簩捤ㄒ愿雀甙褐锏牧词恰巴蠟^”、“畜陂澤” ?！讹L(fēng)俗通義?山澤》釋“波”云；“陂者，繁也，言因下鐘水以繁利萬物也。”今山東省桓臺一帶所稱洞子井，海南島所稱“陂”，是與坎兒井類似的水利工程。后漢永平十二年(69年)夏，明帝“遂發(fā)卒數(shù)十萬，遣景與王吳修渠、筑堤，自滎陽(河南滎陽)東至千乘(山東利津)海口干余里。景乃商度地勢，鑿山阜，破砥磧，直截溪澗，疏導(dǎo)雍積，十里立一水門，令更相洄注，無復(fù)潰漏之患。”在這項大型水利工程中，鑿山阜引水修渠、即是坎兒井式暗渠。兩漢時期暗渠開鑿技術(shù)已在全國范圍內(nèi)應(yīng)用。元朝駱天驤撰《類編長安志》，記述宋朝大中祥符七年修復(fù)龍首渠的情況，仁櫓杏小笆敢頃首之清渠，實唐就北之舊跡，克修廢隧，深副倚毗”之句，證明這一漢代的穿隧水渠經(jīng)唐宋，仍然發(fā)揮效益，直到元朝成宗元貞二年(1296)駱天驤修志時才廢棄。黃盛璋先生認(rèn)為漢代井渠法，在漢以后“沒有發(fā)展下來”，“也沒有傳到關(guān)中盆地以外”，與史實不符。
陶葆廉據(jù)《漢書?西域傳》：“漢遣破羌將軍辛武賢將兵萬五千人至敦煌，遣使者案行表，穿卑L侯井以西，欲通渠轉(zhuǎn)谷，積居廬倉以討之 ?！奔懊峡底⑨專骸按缶ㄇ?，下泉流涌出，在白龍堆東土山下 ?！彼J(rèn)為這是井渠法在西域的具體運(yùn)用。三國時人孟康所言“大井六”，應(yīng)是六道坎兒井，它們聯(lián)在一起匯成一股泉流，在白龍堆東土山下涌出。一些西方學(xué)者對吐魯番坎兒井起源另作解釋，法國伯希和以為與波斯的地下水道相似，疑此法自波斯傳來。王國維特作《西域井渠考》以辨之。他根據(jù)《史記?河渠書》引洛水至商顏東山嶺十余里間的史實記于塞瓠子(漢元封二年，前109年)之前，其時張騫尚未通西域，并渠法在中國已相當(dāng)普及，它只能是中國舊法，不會是波斯傳入。王國維又據(jù)《史記?大宛列傳》：“宛王城中無井，皆汲城外流水 ?！痹谲婈牥鼑摮菚r，又“聞宛城中新得秦人知穿井” 。漢代所言“穿井” ，就是地下暗渠。其方法又是“新得秦人”傳授的，明白無誤地記述井渠法是漢太初元年(前104年)李廣利圍攻大宛城時，由秦(中國)人傳入中亞。大宛距波斯比吐魯番要近得多，其井渠法尚且來自秦地，吐魯番的井渠(坎兒)更應(yīng)是中國舊法。王國維認(rèn)為辛武賢所開卑堤侯井“名通渠，又有上下流，則確是井渠。”他再以《沙州圖經(jīng)》云“大井澤在州北十五里”，推論“漢時井渠或自敦煌城北直抵龍堆矣。漢于鄯善、車師屯田處，亦用此法。”漢代兵屯在車師(吐魯番)這個適宜井渠灌溉的地方修建坎兒井，完全在情理之中。漢唐中國史籍記述波斯引水灌溉而不言其引水之法，直至劉郁《西使記》才談到列殤埽兒(今土庫曼斯坦阿什哈巴德西北部)“地?zé)o水，土人隔山嶺鑿井，相沿數(shù)十里，下流以溉田” 。王國維認(rèn)為“所言與漢井渠之法無異，蓋東來賈胡以此土之法傳之彼國者，非由彼土傳來也 ?！睍呵也徽撝衼喚ǖ钠鹪矗P(guān)于吐魯番坎兒井技術(shù)是由漢代屯田兵卒傳入的中國舊法的論斷，至今還沒有人能提出具有充足理由的反證 ?！段饔蚓肌肪哂休^強(qiáng)的說服力，伯希和在其《評王國維遺書》一文中，也不得不承認(rèn)公元前2世紀(jì)末西安一帶就有坎兒一類渠井，但又說“謂為純粹漢人發(fā)明，似乎言之太早 ?！辈：偷囊蓱]是由于他不了解中國在春秋以前就有鑿隧取水的古老傳統(tǒng)所致。
在大宛新得秦人穿井之后，《水經(jīng)注》記東漢永平十八年(75年)耿恭守疏勒時，所依澗水被切斷，就穿井以濟(jì)眉急。深一十五丈，不得水，吏士渴乏，笮馬糞汁飲之 ?！坝许暎汲觥?。從酈道元的敘述看，不是豎井提水，而是自流奔出，用了‘穿井’這一術(shù)語，應(yīng)是坎兒井。這里所說疏勒，在車師后國。第二年耿恭又遭圍困，明帝遣兵相救，至柳中，攻交河，校尉關(guān)寵派軍吏范羌率軍二千人迎還耿恭。柳中(今鄯善縣魯克沁)是當(dāng)時屯戍中心，能夠開鑿耿恭井的士卒，在吐魯番盆地也會興建此類水利工程。唐朝羅讓《耿恭拜井賦》云，“遂乃處孤城而穿井，窺重泉而辟地 ?！薄巴瞥嘈挠谏耢?，扌壽素液于坎萏” 。也不是指豎井而言。在吐魯番滲透量和蒸發(fā)量都大，靠豎井提水“辟地”，真是杯水車薪，無濟(jì)于事。“坎萏” ，的“萏”’讀dàn(旦)；是坎中小坎，又曰旁入為“萏”，“坎萏”應(yīng)是豎井與暗渠相通的結(jié)構(gòu)，耿恭井是坎兒井。
王國維推論漢于鄯善、車師屯田處，亦用井渠法，可以在今吐魯番找到根據(jù) 。本世紀(jì)50年代初，發(fā)現(xiàn)古代坎兒井遺址。當(dāng)時在鄯善縣魯克沁西北修建洋海水庫，第一年儲水后，經(jīng)過幾個月發(fā)現(xiàn)下游遠(yuǎn)處漏水，釀成決口。經(jīng)查明是由水庫下面埋有三道廢坎兒井，花了很多工經(jīng)過回填后再次蓄水，又發(fā)生了決口，則深處還有很多坎兒井，因修不勝修，水庫遂廢棄。類似情況在吐魯番勝金口、火焰山等處都曾發(fā)生過，這些地方是漢唐兵屯主要區(qū)域，廢棄坎兒井上已經(jīng)覆蓋著深厚的沖積層，它應(yīng)是漢唐遺物。
西方一些學(xué)者以維吾爾人稱坎兒井為Kariz，與波斯詞匯“卡赫萊茲”(Kahrea)相近為主要理由，肯定新疆坎兒井是從波斯傳來的。我國學(xué)者張之毅在《新疆之經(jīng)濟(jì)》一書中亦持此說，“坎井之制，據(jù)吾人考證，系自波斯傳入，分布于吐魯番、哈密、鄯善、托克遜等縣。”當(dāng)代黃盛璋仍力持這一觀點，在《中國社會科學(xué)》雜志上發(fā)表長篇文章。錢伯泉已撰文批駁，他闡明波斯語“卡赫萊茲”(Kahrez)是指蘆葦，波斯語稱坎兒井為“anat”，并非"Kahrez” ，它與維吾爾語稱坎兒井為"Kariz”的發(fā)音絕不相同。
坎兒井一詞，與《莊子?秋水》篇中的“坎井”十分相近 ?！翱簿币辉~屢見于典籍 ?！冻鯇W(xué)記》把井分為天井、坎井等名目，可見“坎井”早就是井類家族的正式成員 ?？簿跐h語中是一個開音節(jié)和閉音節(jié)組成的詞語，容易兒化為坎兒井，翻譯成維吾爾語自然會嵌入一個“兒”音節(jié) 。維吾爾語Kariz是直接從漢語音譯“坎井”而來。錢伯泉以坎兒井在《史記》、《漢書》等典籍中稱“井渠”，而山東桓臺縣民間多稱其為“洞子井”為據(jù)，考證維吾爾語坎兒井(Kariz)的語源是漢語“洞子井”的意譯。維吾爾語稱“洞”為كارئز〃olar〃，在它后面加上“子”的音譯ز(Z)，則須在ر(r)和ز(Z)這兩個輔音字母之間增添一個元音字母ي(i) ，于是“洞子井”譯為維吾爾語(olariz)，غ“oI”這個后顎磨擦音與“k”音相近，就讀成“ka―riz”了 ?！吨匦廾C州新志》記述明洪武中，肅州干戶曹斌在“肅州城南二十五里修東洞子、西洞子兩渠，鑿石崖為洞，引水漸上者也，甚為奇異” 。接近新疆地方的肅州民眾也把坎兒井稱為洞子渠，維吾爾語Kariz或是漢語洞子井的意譯，可備一說。不論坎兒井(Kariz)是漢語音譯或意譯，都表明它源于中國。
晉唐時期胡h井渠與坎兒井
唐代詩歌有關(guān)于井渠的生動描述，如李群玉《引水行》云：“一條寒玉走秋泉，引出深羅洞口煙。十里暗流聲不斷，行人頭上過潺 ?！彼梢越鑱硇稳萃卖敺矁壕?。
1.因為在火燒紙時，紙不斷放熱，這些熱都被水吸收了，而水的比熱大，需要吸收很多熱量才會升高溫度，而紙的溫度是隨著水升的，所以不能說一定不燃，只是要吸收的熱量不夠
2不能，因為金屬降低溫度了，水蒸氣遇冷液化為小水珠附著在上面，只有等金屬溫度和外界一樣時才能。
3 。自己翻下書，這個是什么我也忘了`
看偶打了那么多又詳細(xì)，采納偶的吧，好不好？
1 。
水浸濕了紙
排出了氧氣，沒有氧！
紙不能燃燒！
水的沸點小于紙的燃點。
不到燃點紙不能燃燒！
2 。
不能。
水是從空氣中來的。
水蒸氣遇冷結(jié)晶為液態(tài)水！
3 。
吐魯番的“坎兒井”沒聽說過。
1 ，水的沸點低于紙的燃點
水沸騰時溫度不變
2 。
不能。
水是從空氣中來的。
水蒸氣遇冷結(jié)晶為液態(tài)水！
3 。
見物理書
2.這是由于從冰箱中取出的物體溫度較低，周圍空氣中的水蒸氣因遇冷發(fā)生液化，液化后附著在金屬的表面上。擦去這層水，又有新的水蒸氣在溫度低的金屬表面發(fā)生液化，所以擦不干。
？？？？？？？？？？？？？？？？？

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2、坎兒井最早發(fā)源于什么地方、什么時候呢?關(guān)于新疆坎兒井的起源問題，學(xué)界目前基本上有“傳人說”和“自創(chuàng)說”兩種觀點。其中，“傳人說”又分為“國外傳入說”和“國內(nèi)傳人說”兩種：國外傳入說：這種觀點認(rèn)為，坎兒井是17世紀(jì)時由波斯（今伊朗）傳人新疆的，有兩個證據(jù)可以說明這一觀點:其一，名稱基本相同 ?？矁壕辉~，維吾爾語叫做“坎兒孜”，波斯語叫做“坎納孜”；其二，有人物為證。
早在清乾隆四十五年（1780年），波斯人蘇里曼（Solimen)就來到吐魯番，修建了一座集水的磚塔，也就是現(xiàn)在的蘇公塔。相應(yīng)地，人們也提出了反駁意見:第一,名稱雖然相同，但也有可能是新疆傳人波斯的;第二，人物雖然可為證，但距今只有180多年，而新疆當(dāng)?shù)厝苏f早在300-^00年前當(dāng)?shù)鼐鸵呀?jīng)有了坎兒井。國內(nèi)傳入說:這種觀點認(rèn)為，坎兒井先是由今陜西大荔經(jīng)敦煌傳人新疆白龍堆沙漠地區(qū)，然后傳人吐魯番。
證據(jù)有三個：其一，有史料為證。據(jù)《史記》記載，西漢武帝時期（前141 一前87年），今陜西大荔就有了井渠 ?！稘h書•西域傳》上也有記載，西漢屯軍敦煌攻打烏孫時，在今白龍堆沙漠東南土山腳下，取用過卑L侯井（大井六通渠）的泉水;其二，老坎兒井的名稱，挖坎兒井的工具名稱及已發(fā)現(xiàn)的古坎兒井中的古物都說明坎兒井是漢人先開挖的。例如，不少坎兒井的名稱有漢文化特征:錢生貴坎、西門坎、東門坎、大長水坎……又如，挖坎兒井的工具名叫單轆、馬轆等。再如，鄯善二堡修水庫時，發(fā)現(xiàn)地下坎兒井中有銅制水煙袋;其三， 1957―1959年，蘇聯(lián)水文地質(zhì)專家B. H.庫寧來新疆考察，根據(jù)他的調(diào)查評論，吐魯番的坎兒井與蘇聯(lián)中亞和伊朗一帶的坎兒井的結(jié)構(gòu)和經(jīng)營方式均有所不同。但是，這種說法也存在如下漏洞:第一，陜西井渠和新疆坎兒井也有一定區(qū)別，前者是輸送地面水的工程，后者是開發(fā)利用地下水的工程;第二，挖坎兒井的工具是漢語名稱，只能說明是漢人發(fā)明了挖井工具，不一定能證明坎兒井的歷史，此外，漢人姓名或名稱的坎兒井也不一定是最早的坎兒井;第三，坎兒井中挖出的銅制水煙袋，不能夠充分證明坎兒井歷史較早且為漢人所開挖。
因為吐魯番地區(qū)風(fēng)沙大，坎兒井埋沒的時間早，也不一定就是最早的坎兒井。自創(chuàng)說:這種觀點認(rèn)為，坎兒井是當(dāng)?shù)馗髯鍎趧尤嗣褡约簞?chuàng)造的。證據(jù)有三個：其一，起初，勞動人民利用泉水灌溉土地，后來在掏挖和延伸泉水的過程中，他們發(fā)現(xiàn)要增加水量，愈長愈深就會形成明渠。但是，明渠越深土方越大，且凍結(jié)、坍塌易為風(fēng)沙埋沒，所以又發(fā)展為鉆洞延深取水，于是形成了最早的廊道。然而將廊道延伸后，出土運(yùn)土又會困難，繼而產(chǎn)生了易出土的豎井，隨著時間的推移，最初的坎兒井形成了；其二，由于當(dāng)?shù)刈匀粭l件極為干旱，地面水源非常缺乏，客觀條件迫使人們開發(fā)利用地下水源，這樣才能保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和居民生活用水的正常需求。相對而言，天山南北其他地區(qū)則就沒有吐魯番這樣突出的自然條件，所以很少開采利用地下水;其三，吐魯番當(dāng)?shù)卦缭跐h朝以前就有坎兒井了，距今已有2000多年的歷史。但是，這種觀點也有缺陷:第一，說新疆坎兒井有2000多年的歷史，比陜西井渠還早，尚無可靠的文獻(xiàn)資料為證;第二，坎兒井的名稱與中亞一帶的工程的名稱有相似點。不管怎么說，目前還沒有關(guān)于坎兒井的權(quán)威的科學(xué)的解釋。有人也認(rèn)為它是在綜合條件下形成的，要以“自創(chuàng)說”為主、“傳人說”為輔。
坎兒井的意思是“井穴”，在新疆維吾爾語中則叫“坎兒孜” ，簡稱“坎” 。相對于內(nèi)地各省，坎兒井的稱呼多種多樣：陜西叫做“井渠”，甘肅叫做“百眼串井” ，山西叫做“水巷”，還有的地區(qū)叫做“地下渠道” 。早在司馬遷所著的《史記》中，就已經(jīng)有了對坎兒井的記載，不過當(dāng)時叫“井渠” 。萬里長城、坎兒井和京杭大運(yùn)河并稱為“中國古代三大工程” 。作為荒漠地區(qū)的一種特殊灌溉系統(tǒng)，坎兒井在新疆吐魯番地區(qū)普遍存在，這里現(xiàn)存的坎兒井多是清代以來陸續(xù)修建的。目前，在吐魯番已發(fā)現(xiàn)的坎兒井總數(shù)達(dá)1100多條，全長約5000千米。坎兒井是一種很古老的水平集水建筑物，適用于山麓、沖積扇緣地帶，主要是開發(fā)利用地下水、截取地下潛水來供應(yīng)農(nóng)田灌溉和居民用水。從坎兒井的結(jié)構(gòu)來看，它大體上由豎井、地下渠道、地面渠道和“澇壩”（小型蓄水池）四部分組成。

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3、坎兒井原理示意圖構(gòu)造原理
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。總的說來，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。
拓展資料：
豎井
先說豎井。豎井是開挖或清理坎兒井暗渠時運(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，多則上百個。井口一般呈長方形或圓形，長1米，寬0.7米。乘車臨近吐魯番時，在那郁郁蔥蔥的綠洲外圍戈壁灘上，就可以看見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。
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聚到它的身上來，一般是按一定的坡度由低往高處挖，這樣，水就可以自動地流出地表來。暗渠一般高1.7米，寬1.2米，短的100―200米，最長的長達(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，而指南針在明朝時期才從中原傳入西域，在開挖暗渠時，為盡量減少彎曲、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，兩個棍尖相向而指的方向，就是兩個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，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作業(yè)點上，不同的作業(yè)點又怎樣保持一致呢？挖掘暗渠時，在豎井的中線上掛上一盞油燈，掏挖者背對油燈，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筐沿為標(biāo)準(zhǔn) 。
暗渠越深空間越窄，僅容一個人彎腰向前掏挖而行。由于吐魯番的土質(zhì)為堅硬的鈣質(zhì)粘性土，加之作業(yè)面又非常狹小，因此，要掏挖出一條25公里長的暗渠，不知要付出怎樣的艱辛。據(jù)說，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，因此長期從事暗渠掏挖的工人，壽命一般都不超過30歲。所以，總長5000公里的吐魯番坎兒井被稱為“地下長城”，真是當(dāng)之無愧。
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)過暗渠流出的水，經(jīng)過千層沙石自然過濾，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)百年來一直飲用至今，不少人活到百歲以上，因此，吐魯番素有中國長壽之鄉(xiāng)的美名。
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)過地層滲透，通過暗渠流向明渠的第一個出水口。
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。人們在一定地點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。
建造條件
在吐魯番盆地大量興建的原因，是和當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項l件分不開的。吐魯番是中國極端干旱地區(qū)之一，年降水量只有16毫米，而蒸發(fā)量可達(dá)到3000毫米，可稱得上是中國的“干極” 。但坎兒井是在地下暗渠輸水，不受季節(jié)、風(fēng)沙影響，蒸發(fā)量小，流量穩(wěn)定，可以常年自流灌溉。
吐魯番雖然酷熱少雨，但盆地北有博格達(dá)山，西有喀拉烏成山，每當(dāng)夏季大量融雪和雨水流向盆地，滲入戈壁，匯成潛流，為坎兒井提供了豐富的地下水源。盆地北部的博格達(dá)峰高達(dá)5445米，而盆地中心的艾丁湖，卻低于海平面154米，
從天山腳下到艾丁湖畔，水平距離僅60公里，高差竟有1400多米，地面坡度平均約四十分之一，地下水的坡降與地面坡變相差不大，這就為開挖坎兒井提供了有利的地形條件。吐魯番土質(zhì)為砂礫和粘土膠結(jié)，質(zhì)地堅實，井壁及暗渠不易坍塌，這又為大量開挖坎兒井提供了良好的地質(zhì)條件。
“坎兒井”是“井穴”的意思，其結(jié)構(gòu)是由豎井、暗渠、明渠、“澇壩”(積水潭)四部分組成。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。正是因為有了這獨特的地下水利工程－－坎兒井，把地下水引向地面，灌溉盆地數(shù)十萬畝良田，才孕育了吐魯番各族人民，使沙漠變成了綠洲。
歷史記載
清代蕭雄《西疆雜述詩》云：“道出行回火焰山，高昌城郭勝連環(huán) 。疏泉穴地分澆灌，禾黍盈盈萬頃間 ?！彼f出了“疏泉穴地”這吐魯番盆地獨特的水利工程最大特點。
坎兒井是干旱荒漠地區(qū)，利用開發(fā)地下水，通過地下渠道可以自流地將地下水引導(dǎo)至地面，進(jìn)行灌溉和生活用水的無動力吸水設(shè)施。坎兒井在吐魯番盆地歷史悠久，分布很廣。長期以來是吐魯番各族人民進(jìn)行農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和人畜飲水的主要水源之一。由于水量穩(wěn)定水質(zhì)好，自流引用，不需動力，地下引水蒸發(fā)損失、風(fēng)沙危害少，施工工具簡單，技術(shù)要求不高，管理費用低，便于個體農(nóng)戶分散經(jīng)營，深受當(dāng)?shù)厝嗣裣矏?。
坎兒井是中華文明的產(chǎn)物。盛弘之《荊州記》中記述：“隋郡北界有厲鄉(xiāng)村，村南有重山、山下有一穴，父老相傳云：神龍所生林西有兩重塹，內(nèi)有周圍一頃二十畝地，中有九井，神農(nóng)既育，九井自穿。又云：汲一井則眾井水動，即以此為神農(nóng)社，年常祠之 ?！本啪源┫嗤ǎ痪疇縿颖娋?，這與地下暗渠相通的坎兒井結(jié)構(gòu)相同。
神農(nóng)是我國農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥發(fā)明的傳說人物，把穿井與他連在一起，可見其歷史悠久。司馬遷《史記?五帝本紀(jì)》云：“瞽叟又使舜穿井，舜穿井為匿空旁出。舜既入深，瞽叟與象共下土實井。舜從匿空出去。”舜穿井時，就挖了一條從旁出的“匿空”(地道)，這與坎兒井的挖掘方法極其相似。如果：“匿空”為水平地道，就是坎兒井，這是公元前21世紀(jì)的史跡，比傳說波斯于公元前8世紀(jì)有坎井，要早1000多年。
《莊子?天地》篇云：“子貢南游于楚，反于晉，過漢陰，見一丈人，方將為圃畦，鑿隧而入井，抱甕而出灌，然用力甚多，而見功寡。子貢曰：‘有械于此，一日浸百畦，用力甚寡而見功多，夫子不欲乎’?”子貢向其介紹當(dāng)時的先進(jìn)灌溉提水工具桔槔，而圃者答以“吾非不知，羞而不為也 ?！彼ε率褂脵C(jī)巧工具而亂了思想，堅持遵古法鑿隧取水 ?？梢娫诖呵飼r期鑿隧取水已是一項古老技術(shù)，而這種技術(shù)運(yùn)用于坡度較大地段，就可挖成坎井。
《莊子?秋水》篇的“刪”，即“坎井” 。蛙“擅一壑之水，而跨N刪之樂” 。這類井似同于壑，應(yīng)是流水深溝或地下暗渠。(茍子?正論)又云：“坎井之蛙，不可與語東海之樂 ?！笨簿?，正式出現(xiàn)在先秦典籍之中。人們相信波斯地下暗渠起于公元前800年，卻沒有認(rèn)真考究中國史籍中有關(guān)坎井的記述，不無偏廢之嫌。雖然這些記述沒有指明坎井的具體形成時間，卻充分顯示出產(chǎn)生坎井的文化背景淵遠(yuǎn)流長。
漢代中原井渠法與坎兒井
吐魯番坎兒井是由地下暗渠、豎井、出口澇壩、引水渠等工程組成的自流灌溉系統(tǒng) 。利用地形特點，通過地下暗渠，將埋深幾十米乃至百米以下的地下潛流，引至農(nóng)區(qū)或居住區(qū) 。首先對吐魯番坎兒井起源作解釋的人，是清代光緒年間的陶葆廉。
他在《辛卯侍行記》一書中記述鄯善連木齊(沁)西面的坎兒井時說：“又西多小圓阜，彌望累累，皆坎爾也 ?？矁赫撸p回從山麓出泉處作陰溝引水，隔敷步一井，下貫?zāi)静?，上掩沙石，懼為飛沙擁塞也，其法甚古，西域亦久有之。今人動云林文忠所創(chuàng) ，非也。”他在夾注中指出：吐魯番盆地的坎兒井與《漢書.溝洫志》引洛水，井下相通行水之法相同，
《溝洫志》載：“嚴(yán)熊言‘臨晉民愿穿洛以溉重泉以東萬余頃故惡地。誠即得水，可令畝十石 ?！谑菫榘l(fā)卒萬人穿渠，自征引洛水至商顏下。岸善崩，乃鑿井，深者四十余丈。往往為井，井下相通行水。水隕以絕商顏，東至山領(lǐng)十余里間，井渠之生自此始 ?！苯耜兾鞒纬强h北頭村附近有一段引洛水入渠的遺跡，南流十余里進(jìn)入永豐境。其第一段井渠共發(fā)現(xiàn)豎井7個。
這是將河水通過地下暗渠引至山嶺，吐魯番坎兒井大都是把高遠(yuǎn)處潛流通過地下暗渠引至農(nóng)田，也有少數(shù)引河水的坎兒井，其工程原理一致 ?！熬源耸肌保侵钙鋸V泛推廣而言，并非說其工程原理與技術(shù)經(jīng)驗形成于此時，否則，何以言“臨晉民愿穿洛以溉”，漢武帝就發(fā)卒萬人立即動工。這說明早已有成熟的穿井技術(shù)可資應(yīng)用。
《漢書?溝洫志》明確記述井渠之法的推廣情況；“朔方、西河、河西、酒泉皆引河及川谷以溉田 ?！薄吨匦廾C州新志》記述明代肅州千戶曹斌“鑿石為洞，引水漸上” 。就是井渠之法的推廣與繼承。漢元鼎六年(前111年)兒寬奏請“穿鑿六輔渠，以益溉鄭國傍高n之田 ?！睗h武帝云：“名山川原甚眾，細(xì)民未知其利，故為通溝瀆，畜陂澤，所以備旱也 ?！眱簩捤ㄒ愿雀遪之田的六渠，即是“通溝瀆”、“畜陂澤” 。
《風(fēng)俗通義?山澤》釋“波”云；“陂者，繁也，言因下鐘水以繁利萬物也 ?！苯裆綎|省桓臺一帶所稱洞子井，海南島所稱“陂”，是與坎兒井類似的水利工程。后漢永平十二年(69年)夏，明帝“遂發(fā)卒數(shù)十萬，遣景與王吳修渠、筑堤，自滎陽(河南滎陽)東至千乘(山東利津)?？诟捎嗬?。景乃商度地勢，鑿山阜，破砥磧，直截溪澗，疏導(dǎo)雍積，十里立一水門，令更相洄注，無復(fù)潰漏之患。
在這項大型水利工程中，鑿山阜引水修渠、即是坎兒井式暗渠。兩漢時期暗渠開鑿技術(shù)已在全國范圍內(nèi)應(yīng)用。元朝駱天驤撰《類編長安志》，記述宋朝大中祥符七年修復(fù)龍首渠的情況，仁櫓杏小笆敢頃首之清渠，實唐就北之舊跡，克修廢隧，深副倚毗”之句，證明這一漢代的穿隧水渠經(jīng)唐宋，仍然發(fā)揮效益，直到元朝成宗元貞二年(1296)駱天驤修志時才廢棄。黃盛璋先生認(rèn)為漢代井渠法，在漢以后“沒有發(fā)展下來”，“也沒有傳到關(guān)中盆地以外” ，與史實不符。
王國維認(rèn)為“所言與漢井渠之法無異，蓋東來賈胡以此土之法傳之彼國者，非由彼土傳來也 ?！睍呵也徽撝衼喚ǖ钠鹪矗P(guān)于吐魯番坎兒井技術(shù)是由漢代屯田兵卒傳入的中國舊法的論斷，至今還沒有人能提出具有充足理由的反證。《西域井渠考》具有較強(qiáng)的說服力，伯希和在其《評王國維遺書》一文中，也不得不承認(rèn)公元前2世紀(jì)末西安一帶就有坎兒一類渠井，但又說“謂為純粹漢人發(fā)明，似乎言之太早 ?！辈：偷囊蓱]是由于他不了解中國在春秋以前就有鑿隧取水的古老傳統(tǒng)所致。
錢伯泉已撰文批駁，他闡明波斯語“卡赫萊茲”(Kahrez)是指蘆葦，波斯語稱坎兒井為“anat”，并非"Kahrez”，它與維吾爾語稱坎兒井為"Kariz”的發(fā)音絕不相同。
坎兒井一詞，與《莊子?秋水》篇中的“坎井”十分相近。“坎井”一詞屢見于典籍 ?！冻鯇W(xué)記》把井分為天井、坎井等名目，可見“坎井”早就是井類家族的正式成員 ?？簿跐h語中是一個開音節(jié)和閉音節(jié)組成的詞語，容易兒化為坎兒井，翻譯成維吾爾語自然會嵌入一個“兒”音節(jié) 。維吾爾語Kariz是直接從漢語音譯“坎井”而來。
錢伯泉以坎兒井在《史記》、《漢書》等典籍中稱“井渠”，而山東桓臺縣民間多稱其為“洞子井”為據(jù)，考證維吾爾語坎兒井(Kariz)的語源是漢語“洞子井”的意譯。維吾爾語稱“洞”為ㄆ☆〃olar〃，在它后面加上“子”的音譯(Z)，則須在(r)和(Z)這兩個輔音字母之間增添一個元音字母(i) ，于是“洞子井”譯為維吾爾語(olariz)，“oI”這個后顎磨擦音與“k”音相近，就讀成“ka―riz”了。
《重修肅州新志》記述明洪武中，肅州干戶曹斌在“肅州城南二十五里修東洞子、西洞子兩渠，鑿石崖為洞，引水漸上者也，甚為奇異” 。接近新疆地方的肅州民眾也把坎兒井稱為洞子渠，維吾爾語Kariz或是漢語洞子井的意譯，可備一說。不論坎兒井(Kariz)是漢語音譯或意譯，都表明它源于中國。
坎兒井，是“井穴”的意思，早在《史記》中便有記載，時稱“井渠”，而新疆維吾爾語則稱之為“坎兒孜” ?？矁壕腔哪貐^(qū)一特殊灌溉系統(tǒng)，普遍于中國新疆吐魯番地區(qū) ?？矁壕c萬里長城、京杭大運(yùn)河并稱為中國古代三大工程。吐魯番的坎兒井總數(shù)達(dá)1100多條，全長約5000公里。
坎兒井是開發(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 ?？矁壕灰蜓谉帷⒖耧L(fēng)而使水分大量蒸發(fā) ，因而流量穩(wěn)定，保證了自流灌溉。
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 ?？矁翰⒉灰蜓谉?、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。
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。
物態(tài)變化
（圖見物理書八年級上冊的63頁）

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4、被譽(yù)為“地下長城”的坎兒井,有何來歷呢?我以為坎兒井現(xiàn)象一般是出現(xiàn)在大漠之地，它是由當(dāng)?shù)氐娜藗円┥街?，?dǎo)入地下，再進(jìn)入到人們的生活圈中的一種設(shè)施。
比如在我國的西部，這種坎兒井是普遍存在的一種現(xiàn)象，人們象當(dāng)年修筑長城一樣地日復(fù)一日，不停地勞作，將地下開鑿成一條長長的隧道，再將遠(yuǎn)處雪山之上的雪水引入到隧道中，流經(jīng)到每一個居住地，便于人們的日常生活。
常言道：一方水土養(yǎng)一方人，之所以這種現(xiàn)象是在我國西部地區(qū)較多，還要從這里的地理位置來分析。畢竟西部沙化現(xiàn)象，讓人們面臨水源緊張的局面。為了改變這樣的局面，不得已想出的解決辦法。由此也可以看到，人民群眾當(dāng)中，永遠(yuǎn)都是智者多多啊。
自古，我國西部就存在著嚴(yán)重沙化的現(xiàn)象，那時的人們還只是停留在將雪山之水，簡單處理后，就被用于生活中去了。但隨著用水量的越來越多，這種方式好像已經(jīng)不能夠滿足人們的日常需要，迫切需要有一種長流水進(jìn)入生活圈子，于是勤勞智慧的西部民眾們，想起挖一條長河引水入家門。
說起來坎兒井的來歷還和當(dāng)時的戍邊有一種淵源，漢武帝為了更好地抗擊匈奴，將內(nèi)地的許多人遷移到邊區(qū)，并修渠種田，長期穩(wěn)定下來。在這種情勢下，更需要大量的水源才可以滿足人們的日常需要，于是乎，人們便開始了早期坎兒井的修筑工程。
事實上這種神奇地保留水源的方法，使它同萬里長城，京杭大運(yùn)河一起并稱為我國古代三大主工程，時到今日仍在不斷地修復(fù)中發(fā)揮著巨大的水利工程之功用，為西部地區(qū)的人們農(nóng)業(yè)灌溉，生產(chǎn)生活提供著不可替代的便利。
我以為坎兒井現(xiàn)象一般是出現(xiàn)在大漠之地，它是由當(dāng)?shù)氐娜藗円┥街?，?dǎo)入地下，再進(jìn)入到人們的生活圈中的一種設(shè)施。比如在我國的西部，這種坎兒井是普遍存在的一種現(xiàn)象，人們象當(dāng)年修筑長城一樣地日復(fù)一日，不停地勞作，將地下開鑿成一條長長的隧道，再將遠(yuǎn)處雪山之上的雪水引入到隧道中，流經(jīng)到每一個居住地，便于人們的日常生活。
它是新疆人們?yōu)榱私鉀Q飲水困難而發(fā)明的一種東西，這種東西可以把低處的水引向高處，可以解決人們用水困難問題。
它是人們?yōu)榱艘胙┥缴系乃?nbsp;，引入地下，進(jìn)入人們生活中的一種設(shè)施，可以說是完全體現(xiàn)了人們的生活智慧。
漢代開挖暗渠時，距今2000多年了，它與萬里長城、京杭大運(yùn)河相媲美，被稱為中中國古代三大水利工程。

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5、坎兒井的水是從哪里來的?冬天會不會結(jié)冰?在中國古代的時候，有很多的朝代更迭，每個朝代都給歷史留下了不可磨滅的痕跡。在古代生產(chǎn)力水平和技術(shù)水平落后的年代，古人們就表現(xiàn)出了極高的智慧 ?，F(xiàn)在很多古代的文化財富和建筑，能夠很好地保存下來，是歷史最好的禮物。比如在古代為了適應(yīng)惡劣的環(huán)境，新疆地區(qū)的人們就發(fā)明看坎兒井。為了提供人們?nèi)粘Ｋ璧乃?nbsp;，新疆人民發(fā)明了坎兒井，坎兒井的水來源于低下的自流水，而且在冬天的時候也不會結(jié)冰。
一、坎兒井的水源
坎兒井不僅是古代勞動人民智慧的結(jié)晶，更是中國歷史上偉大的工程建筑。坎兒井利用了吐魯番盆地北高南低的特點，在地面上了鑿了豎井，然后在地底下建了暗渠，在上面也有一些明渠，坎兒井的水就來自于地底下的自流水。因為坎兒井對于選址也很重視，一般它的地質(zhì)是比較疏松的，便于自流水滲透通過。
二、坎兒井冬季的水不會結(jié)冰
對于一般的水源來說，特別是在北方地區(qū)，冬天特別寒冷，水一下子就結(jié)冰了。但是坎兒井冬天的時候水是不會結(jié)冰的，這也是它巧妙的地方 ?？矁壕恼嬲磳嶋H上是來自雪山上的。因為雪山的冰融化，滲透到地底下，也是經(jīng)過很長時間的儲蓄 ?？矁壕前登杷?，因為受到大氣的影響很??，水蝸y彩竅嘍越細(xì)叩?，所以一般是不會結(jié)冰的。
坎兒井的水經(jīng)歷高山冰雪融水，還有地下水供給，它的水源是很穩(wěn)定的。而且坎兒井的水也是經(jīng)過了沙礫的層層過濾，污染比較少，水質(zhì)也是很好的 ?？矁壕某霈F(xiàn)解決了人們用水的一大難題，所以，坎兒井的這個發(fā)明凝聚了無窮的智慧，也利用天然的優(yōu)勢，造福了人們。
坎兒井的水是從地下來的；冬天不會結(jié)冰，地下水在冬天的溫度比地表水的溫度還要高一點，還沒達(dá)到能結(jié)冰的溫度。
從地里流上來的，冬天不能結(jié)冰。因為坎兒井的水是從地里流上來的，水四季都是特別溫暖的所以冬天是不會結(jié)冰的。
坎兒井的水來源于低下的自流水，在冬天的時候也不會結(jié)冰。因為是在地面上了鑿了豎井，然后在地底下建了暗渠。
【坎兒井發(fā)明人,急！急！急！關(guān)于幾道物理問題》速度，明天就交】坎兒井的水是冰山融化的地下水，在冬天的時候，雖然新疆地表會結(jié)冰，但是坎兒井在地下，是不會結(jié)冰的。