吐魯番盆地（英語：Turfan Depression，亦作T'u-lu-p'an p'en-ti或Turpan Pendi）是天山東部的一個(gè)山間盆地，位于天山山地東端。“吐魯番”是維吾爾語“低地”的意思。它是一個(gè)典型的地塹盆地，也是中國(guó)地勢(shì)最低和夏季氣溫最高的地方。大部分地面在海拔500米以下。20世紀(jì)80年代以來，通過營(yíng)造防護(hù)林和加強(qiáng)灌溉管理，風(fēng)沙已初步控制，生態(tài)環(huán)境有所改善。
一、吐魯番盆地中國(guó)最低的內(nèi)陸盆地。
在新疆維吾爾自治區(qū)東部，是天山山脈東段南坡的山間斷陷盆地。北為博格達(dá)山，南為庫(kù)魯克山，面積約20000平方千米。
盆地中部低于海平面的約占4000平方千米，艾丁湖面-154米，湖底-161米。盆地中部有二列東西向低山，北為火焰山，低于900米；南為覺羅塔格山，約1000～1500米；兩者之間為綠洲。
二、中國(guó)最大的地下灌溉系統(tǒng)——坎兒井
火焰山以此為天山南麓沖積扇，多礫石戈壁，地下水豐富，坎兒井（地下引水渠道）從此開始引水。
盆地降水稀少，平均年降水吐魯番城16.4毫米，托克遜城6.9毫米，北部山地300～400毫米，高峰有積雪，為盆地主要灌溉水源，
提起坎兒井，吐魯番人都為之自豪。它不僅是中國(guó)古代的一項(xiàng)水利工程，更是吐魯番歷代勞動(dòng)人民的輝煌創(chuàng)造。據(jù)史書記載，它與萬里長(zhǎng)城和京杭大運(yùn)河并稱為中國(guó)古代三項(xiàng)偉大的人類工程。它的作用，就是用人工開鑿的地下暗河，把天山腳下的地下水引到地面上來，用于盆地綠洲上人們的生活、生產(chǎn)。
千萬不要小瞧這項(xiàng)工程，創(chuàng)造和運(yùn)用它的勞動(dòng)者，如果放在現(xiàn)在，完全有資格獲得諾貝爾之類大獎(jiǎng)，因?yàn)樗陌l(fā)明，讓地球上生命不能生存地帶誕生了大漠綠洲文明，而且這個(gè)文明影響了整個(gè)西域、整個(gè)華夏、乃至整個(gè)世界。
老天爺有時(shí)是不公平的，對(duì)新疆北部格外厚愛，使北疆地區(qū)降水充沛。而從后溝走進(jìn)吐魯番，距離烏魯木齊就那么百把公里路，天公的臉色一下子就變得格外嚴(yán)酷，一年16mm的降水，吝嗇得幾乎可以忽略不計(jì)。漫長(zhǎng)的盛夏，氣溫可以接近攝氏50度，地表溫度達(dá)到80度以上，戈壁灘上的沙土里隨便埋進(jìn)去一枚雞蛋，都能被燙熟。這樣的環(huán)境下，即使把天山消融的雪水全部引下來，經(jīng)過礫石戈壁的滲漏和蒸騰，最后到達(dá)村落的水，比老百姓開溝挖渠流淌的汗水、眼淚多不了多少。因?yàn)?，幾千年以前，吐魯番人沒有可以用來引水防滲的pvc管和鋼筋水泥。
吐魯番盆地地勢(shì)北高南低，低于海平面以下的面積就有2085平方公里。吐魯番四面環(huán)山，每年高山上的積雪大量融化后流入山谷，雪水流經(jīng)礫石戈壁便會(huì)滲入地下形成潛流。但是，要想使用這樣的水源，需要相當(dāng)?shù)闹腔酆拓S富的想象。
老天爺有時(shí)也是公平的。雖然，吐魯番干旱少雨、蒸發(fā)量大，但礫石戈壁下的鈣質(zhì)黏土，黏性很大，很適宜挖掘窯洞和地下洞穴，且十分堅(jiān)固、不易倒塌。也許望水欲穿的吐魯番先民，就是在無數(shù)次引水的失敗中，眺望遠(yuǎn)處白雪皚皚、沉默不語的天山，發(fā)現(xiàn)了天山地下水暗藏在礫石戈壁中的這個(gè)玄機(jī)。一種鑿井灌田的水利工程——坎兒井便應(yīng)運(yùn)而生。
坎兒井古稱“井渠”，“坎兒”是“井穴”的意思，由立井(豎井)、暗渠(地下渠道)、明渠(地表渠道)和澇壩(蓄水池)四部分組成。
坎兒井的建造方法是：在高山峽谷地帶的雪水潛流處，尋找到水源，然后每隔20米至30米打一眼豎井，井深十米至幾十米不等，將地下水匯聚，以增大水勢(shì)，再依地勢(shì)高下，在井底鑿?fù)ò登瑴贤ǜ骶?，引流直下，一直連接到遙遠(yuǎn)的綠洲，才將水由明渠引出地面，加以灌溉。澇壩則是一個(gè)調(diào)節(jié)水量的蓄水池。一條坎兒井，一般長(zhǎng)約3公里，最長(zhǎng)者往往是幾條坎兒井相連達(dá)幾十甚至上百公里，其間豎井少則幾十口，多則三百余口。上游的豎井較深，有的可達(dá)100多米，下游的較淺，一般只有幾米。
坎兒井的作用是避免水分蒸發(fā)，這項(xiàng)工程實(shí)屬適應(yīng)干燥氣候特點(diǎn)的一種偉大創(chuàng)舉。尤其讓人稱道的是，當(dāng)?shù)厝巳珣{雙手和簡(jiǎn)單的工具，鑿打深井，掏挖地下渠，其工程之浩大，構(gòu)造之巧妙，讓人嘆為觀止。
新疆大約有坎兒井1600條，其中吐魯番的坎兒井就有1158條，總長(zhǎng)約5000公里，相當(dāng)于從烏魯木齊到哈爾濱的里程，出水量在3億立方米以上。
三、中國(guó)最熱的山——火焰山
火焰山古稱赤石山，是吐魯番最著名的景點(diǎn)，位于吐魯番盆地的北緣，古絲綢之路北道，呈東西走向。它主要由中生代的侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)和第三紀(jì)的赤紅色砂、礫巖和泥巖組成。
火焰山，維吾爾語稱“克孜勒塔格”，意為“紅山”，唐人以其炎熱曾名為“火山”。山長(zhǎng)100多公里，最寬處達(dá)10公里，海拔500米左右，主峰海拔831.7米?；鹧嫔酵蕉d嶺，寸草不生，飛鳥匿蹤。每當(dāng)盛夏，紅日當(dāng)空，赤褐色的山體在烈日照射下，砂巖灼灼閃光，熾熱的氣流翻滾上升，就像烈焰熊熊，火舌撩天，故又名火焰山。明代吳承恩著《西游記》中的唐僧、孫悟空師徒四人西天取經(jīng)、途經(jīng)此山，號(hào)稱八百里火焰，使火焰山披上了一層神奇色彩，成了一座名聞天下的奇山。
火焰山是中國(guó)最熱的地方，夏季最高氣溫高達(dá)47.8℃，地表最高溫度高達(dá)70℃以上，沙窩里可烤熟雞蛋。吐魯番屬典型的大陸性干旱荒漠氣候。雖然年平均溫度只有14.5℃， 然而超過35℃以上的日數(shù)卻在100天以上，即使38℃以上的酷熱天氣也有38日之多。多年測(cè)得的絕對(duì)最高氣溫為49.6℃(1975年7月13日)，而地表溫度能達(dá)到83.3℃，是名符其實(shí)的“中國(guó)熱極”。火洲多年平均降水只有16毫米，夏季占一半，而托克遜年降水量只有5.9毫米，終年不雨或雨而未覺亦不足為奇，可以算得上是“中國(guó)干極”。
火焰山古稱赤石山，是吐魯番最著名的景點(diǎn)，位于吐魯番盆地的北緣，古絲綢之路北道，呈東西走向。它主要由中生代的侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)和第三紀(jì)的赤紅色砂、礫巖和泥巖組成。
火焰山，維吾爾語稱“克孜勒塔格”，意為“紅山”，唐人以其炎熱曾名為“火山”。山長(zhǎng)100多公里，最寬處達(dá)10公里，海拔500米左右，主峰海拔831.7米?；鹧嫔酵蕉d嶺，寸草不生，飛鳥匿蹤。每當(dāng)盛夏，紅日當(dāng)空，赤褐色的山體在烈日照射下，砂巖灼灼閃光，熾熱的氣流翻滾上升，就像烈焰熊熊，火舌撩天，故又名火焰山。明代吳承恩著《西游記》中的唐僧、孫悟空師徒四人西天取經(jīng)、途經(jīng)此山，號(hào)稱八百里火焰，使火焰山披上了一層神奇色彩，成了一座名聞天下的奇山。
火焰山是中國(guó)最熱的地方，夏季最高氣溫高達(dá)47.8℃，地表最高溫度高達(dá)70℃以上，沙窩里可烤熟雞蛋。吐魯番屬典型的大陸性干旱荒漠氣候。雖然年平均溫度只有14.5℃， 然而超過35℃以上的日數(shù)卻在100天以上，即使38℃以上的酷熱天氣也有38日之多。多年測(cè)得的絕對(duì)最高氣溫為49.6℃(1975年7月13日)，而地表溫度能達(dá)到83.3℃，是名符其實(shí)的“中國(guó)熱極”。火洲多年平均降水只有16毫米，夏季占一半，而托克遜年降水量只有5.9毫米，終年不雨或雨而未覺亦不足為奇，可以算得上是“中國(guó)干極”。
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