我國(guó)最長(zhǎng)的地下河
我國(guó)最長(zhǎng)的地下河
生活不易,所以在極度缺水的新疆,智慧的勞動(dòng)人民修建了一條河,供養(yǎng)自己的生活,變成了荒漠地區(qū)特殊的灌溉系統(tǒng)。今天學(xué)習(xí)啦小編就帶你們看看我國(guó)最大的地下河以及它的基本介紹。
中國(guó)新疆坎兒井。坎井是新疆吐魯番的人們采掘地下水的一種井。這種井分明渠、暗渠、直井,其中以挖掘暗渠工程最為艱巨。坎兒井短的幾公里,長(zhǎng)的幾十公里。如今吐魯番有由一千多條坎兒井組成的地下長(zhǎng)河,總長(zhǎng)度超過(guò)5000公里,被稱(chēng)之為中國(guó)最長(zhǎng)的地下“河”。
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??矁壕慕Y(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??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。
坎兒井的基本介紹
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。坎兒并不因炎熱、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。坎兒井,早在《史記》中便有記載,時(shí)稱(chēng)“井渠”。吐魯番現(xiàn)存的坎兒井,多為清代以來(lái)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(guān)游覽。 坎兒井的名稱(chēng),新疆維吾爾語(yǔ)稱(chēng)為“坎兒孜”。伊朗波斯語(yǔ)稱(chēng)為“坎納孜”(Kanatz)。
中國(guó)新疆漢語(yǔ)稱(chēng)為“坎兒井”或簡(jiǎn)稱(chēng)“坎”。中國(guó)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(chēng)為“地下渠道。”
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。
根據(jù)1962年統(tǒng)計(jì)資料中國(guó)新疆共有坎兒井約1700多條,總流量約為26立方米/秒,灌溉面積約50多萬(wàn)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立方米/秒,灌溉面積47萬(wàn)畝,占該盆地總耕地面積70萬(wàn)畝的67%,對(duì)發(fā)展當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和滿(mǎn)足居民生活需要等都具有很重要的意義。
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??偟恼f(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。
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(chē)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。
暗渠
暗渠,又稱(chēng)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(xiàn)。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(xiàn)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(xiàn)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(chēng)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。
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。
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(chēng)為澇壩。水蓄積在澇壩,哪里需要,就送到哪里。