坎兒井是“井穴”的意思，是荒漠地區(qū)一種特殊的灌溉系統(tǒng)，普遍存在于中國新疆吐魯番地區(qū)，與萬里長城、京杭大運河并稱為中國古代三大工程。

構造：

-豎井：主要用于開挖暗渠時定位、下井、排土和通風等，后期也便于檢查、歲修和維護。豎井之間有一定間距，上游段、中游段、下游段間距不同，深度也因位置而異，其斷面一般為圓形或矩形。

-暗渠：是坎兒井的主要組成部分，長度一般為3至5公里，最長的超過10公里。暗渠可分為集水段和輸水段，集水段在潛水位以下開挖，截取和匯集地下水；輸水段把集水段的水引出地面。暗渠的縱坡比當?shù)貪撍豢v坡平緩，所以能實現(xiàn)自流灌溉。

-明渠：暗渠的出口連接明渠，將暗渠流出的地下水引入儲水澇壩。明渠長度根據(jù)龍口至灌區(qū)的距離而定，流量一般為2至215升/秒。

-澇壩：即小型蓄水池，主要用以夜蓄晝放，提高水溫，并便于集中輪灌，可調配坎兒井水，使水資源得到充分利用。

工作原理：吐魯番夏季炎熱少雨，但北部有博格達峰，西部有喀拉烏成山。夏季山上的融雪和雨水順勢流向盆地，滲入戈壁地下變?yōu)闈摿鳎e聚日久形成充足的水源。人們利用山的坡度，巧妙地開鑿坎兒井，通過豎井將地下潛流引出地表，進行農田灌溉和居民用水。

歷史發(fā)展：坎兒井的歷史悠久，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。據(jù)推測，吐魯番盆地坎兒井至少有2000多年的歷史。

作用及意義：坎兒井不因炎熱、狂風而使水分大量蒸發(fā)，流量穩(wěn)定，保證了自流灌溉，為吐魯番地區(qū)的農業(yè)生產和居民生活提供了重要的水資源。它使沙漠變成綠洲，孕育了吐魯番獨特的農業(yè)文化和綠洲文明，對當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定具有極其重要的意義，也體現(xiàn)了古代勞動人民的智慧和創(chuàng)造力。

坎兒井是吐魯番地區(qū)的瑰寶，是人類水利工程史上的奇跡，具有重要的歷史、文化、科學和生態(tài)價值。