坎儿井原理示意图

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。

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。

坎儿井的结构，大体上是由竖井、地下渠道、地面渠道和“涝坝”（小型蓄水池）四部分组成，吐鲁番盆地北部的博格达山和西部 的喀拉乌成山，春夏时节有大量积雪和雨水流下山谷，潜入戈壁滩下。人们利用山的坡度，巧妙地创造了坎儿井，引地下潜流灌溉农田。坎儿井不因炎热、狂风而使水分大量蒸发，因而流量稳定，保证了自流灌溉。
 

坎儿井原理示意图。

坎儿井一般由暗渠、竖井、明渠和蓄水池（涝坝）组成。吐鲁番盆地位于天山南麓，和天山相对高差非常大。通过在地下修建暗渠，可以把水引入盆地；修建过程中，为方便施工与供氧，修建了一座座竖井，它们就像一盏盏灯，指引着地下水流入戈壁绿洲；当水流到地势较为平缓的盆地边缘，则通过在地上部分的明渠汇入涝坝，供当地百姓使用。