新疆吐鲁番坎儿井在遗产保护、文旅发展中绽放时代活力
科技日报 2024-09-04 09:05

来到新疆吐鲁番,游客品尝了香甜的葡萄之后,必定要去坎儿井看一看。

9月3日,2024年(第十一批)世界灌溉工程遗产名录公布,新疆吐鲁番坎儿井位列其中。这个隐藏在地下的古老水利工程,近两千年来持续滋润着火焰山脚下的这片绿洲。

作为我国年均降水量最少的区域,吐鲁番为何能诞生一项世界级灌溉工程?科技日报记者日前来到吐鲁番市,探寻坎儿井“永葆青春”的秘密。

开凿技术巧妙独特

吐鲁番盆地年平均降水量只有16毫米,而蒸发量可达到3000毫米,被称为“中国旱极”。如何引来水、留住水,这对古代吐鲁番居民是极大的考验。

吐鲁番市水利局党组书记、副局长孜拉吾东·加拉力丁介绍,天山雪水融化流出山口后,会流经吐鲁番盆地的砂砾质土壤,大部分潜入地下形成地下潜流。日积月累,使得地下含水层逐渐加厚,水储量巨大。

从天山脚下到艾丁湖畔,水平距离仅60千米,高差竟有1400多米。吐鲁番先民利用地面的坡度巧妙地创造了坎儿井,在地下顺着山势开挖暗渠,引地下潜流灌溉农田。

作为一种结构巧妙的独特灌溉系统,坎儿井由竖井、暗渠、明渠和涝坝(小型蓄水池)四部分组成。吐鲁番坎儿井的地下暗渠全长可达5000公里,再加上千千万万的竖井、明渠等,工程量巨大。

“现在我们打井都有专业的钻井队,古代可没有现代化的设备,他们徒手加上简单工具,硬是凿出了一条地下运河。”孜拉吾东·加拉力丁说。

在吐鲁番盆地广袤的戈壁滩上,人们可以看见一堆一堆的圆土包,它们顺着高坡有序排列并伸向绿洲,这些就是坎儿井的竖井口。

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。一般井深因地势和地下水位高低不同而有深有浅,越靠近源头竖井就越深。坎儿井在上游地区的一些竖井深度可以达到90米。

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米到70米就有一口竖井。一条坎儿井,竖井少则十多个,多则上百个。竖井之间由地下暗渠相连。

吐鲁番学研究院专家李刚介绍,为了避免开挖过程中“跑偏”方向,古人还根据两点成线的原理,发明了木棍定向法和油灯定向法。

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,这样不同的作业点就可以保持一致不偏离方向了。这便是油灯定向法。

李刚认为,由于坎儿井是在地下暗渠输水,不受季节、风沙影响,蒸发量小,流量稳定,可以常年自流灌溉,非常适合盆地的自然环境,充分体现了古人“因地制宜”发展农业的创造性智慧。

滋润良田10万亩

“随着人口和经济的发展,吐鲁番的地下水开采量逐渐增大,造成部分坎儿井干涸断流。”孜拉吾东·加拉力丁说。

2009年,吐鲁番坎儿井抢救性保护加固工程拉开帷幕,当地开始实行掏捞清淤、卵形涵加固、安装井盖等保护工作。经过多年持续不断实施保护工程,最大程度保存了坎儿井的基本形态,延续了坎儿井的灌溉等功能,最大限度遏制了坎儿井的消失。

目前,吐鲁番坎儿井数量有1200多条,其中近190条坎儿井仍保持水流,暗渠总长超过3400公里,年径流量高达1.14亿立方米,滋润着近10万亩的良田。

在吐鲁番市国家4A级旅游景区坎儿井乐园,游客乘坐电梯深入地下60米,一条波光荡漾、宽逾一米的暗渠呈现在眼前。大家“打卡”拍照,享受着坎儿井工程带来的独有清凉。

“以前,坎儿井仅仅作为水利工程,现在,坎儿井的保护正在不断融入生活、融入时代。”吐鲁番市文化体育和旅游局党组书记、副局长安金强表示,近年来,吐鲁番市持续利用坎儿井资源,加快打造集文化体验、休闲度假、民族歌舞、餐饮住宿、观光购物于一体的旅游景区综合体,坎儿井逐步成为促进吐鲁番经济、文化、艺术发展的有效载体。

文/梁乐 朱彤

编辑/倪家宁

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