新疆坎儿井被认为是中国古代三大工程之一。由于其在新疆吐鲁番的独特地形，坎儿井正好适应了当时这样的环境，其工作原理相当复杂。坎儿井也成为吐鲁番的主要水资源来源，关于坎儿井的起源有很多解释。
有一种说法是坎儿井是当地各族劳动人民在发展农业生产和抗旱的同时，通过实践创造出来的。由于是干燥的自然环境，地表水源非常缺乏简洁性，人们必须重视地下水源的开发利用，以保证生产生活的要求。但在天山南北的其他地区，在这方面不如吐鲁番突出，同时也没有吐鲁番的地面坡度陡，有利于利用坎儿井开采利用地下水。
坎儿井是如何建造的？其基本工程结构由竖井、涵洞、出水口、明渠和水库等组成。一个坎儿井有几个到几百个竖井，最浅的达到1米，最深的达到120米。水源处开挖的竖井最深。
例如，暗组是将浅层水从地下含水层引向地面的主要工程。坎儿井的地下水渠分为两部分：积水部分和排水部分。坎儿井地下水渠的水源可分为两种：田间渗漏和直接抽取地下水。坎儿井的长度可以长达十公里，最短的也有几十米甚至几米。出水口是卡尔井水从地下渠流出地面的部分，也就是说因为地形坡度大于地下渠水坡度。两条平行线自然交叉形成出水口。
可以说，坎儿井是中国各族人民智慧的结晶。吐鲁番发现的现存坎儿井多为清朝以后陆续修建维护的老井，均有百年历史。现在，虽然吐鲁番有了现代的饮酒手段，坎儿井在人们的生活中仍然发挥着重要的作用。
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