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吐鲁番盆地大部分地面在海拔500米以下。吐鲁番盆地的地势特殊，四周环山，其北面的博格达山的主峰海拔达5445米，而盆地中的艾丁湖面海拔-154米。
吐鲁番盆地形成的原因
吐鲁番盆地气候极度干旱，雨水极少，水流自然移运物的能力极差，故盆地中堆积物极其微小，这是一个重要原因.另外在第四次新构造运动中，盆地中部又形成了一条由东向西的火焰山，由于这座低山的阻隔作用，从天山被流水携带下来的风化物质只能在山北积累，而山南就受到了保护，避免了堆积，
因而长期以来得以保持在海平面以下的地势.吐鲁番盆地的地势特殊，四周环山，其北面的博格达山的主峰海拔达5445米，而盆地中的艾丁湖面海拔-154米，在这样短的水平距离内，高差竟达5600米，堪称自然界中的一绝.
吐鲁番盆地的气候特征
吐鲁番盆地典型的大陆性暖温带荒漠气候，日照充足，热量丰富但又极端干燥，降雨稀少且大风频繁，故有“火洲”、“风库”之称。
吐鲁番盆地全年日照时数为3000-3200小时左右，比同纬度地区多1000小时左右，太阳年辐射量139.5-150.4千卡/平方厘米，比同纬度的地区多15-20千卡/平方厘米。全年平均气温13.9℃，高于35℃的炎热日在100天以上。夏季极端高气温为49.6℃，地表温度多在70℃以上，有过82.3℃的纪录。当地素有“沙窝里烤熟鸡蛋”、“石头上烤熟面饼”之说。
冬季极端最低气温-28.7℃；日温差和年温差均大，全年10℃以上有效积温5300℃以上，无霜期长期达210天左右。由于气候炎热干燥，这里干旱少雨，年平均降水量仅有16.4毫米，而蒸发量则高达3000毫米以上。