干旱地区春季气温上升很快。准噶尔盆地南缘，3月份平均气温在0℃上下，4月份迅速上升到10℃左右。气温迅速上升有利于提早春播，也利于作物幼苗发育。但春季气温很不稳定，时有冷空气入侵。春末最后一次霜冻的到来，平均在4月中旬，但终霜最迟最早出现日期可相差一、二个月。日平均气温升到5℃或10℃以后，仍有不同强度的霜冻出现。例如1958年5月31日北疆出现一次霜冻，乌鲁木齐气温降到－1.0℃，地面最低气温降到－3.0℃，致使正在扬花的冬麦出现很多空穗。
春季气温迅速上升，蒸发力显著增加。北疆地区春雨尚有一定数量，加上融雪水，只要做好保墒工作，基本上可以供给春播的墒度。
与我国其他干旱地区相较，北疆的水资源较为丰富，为发展农业生产，改变干旱面貌提供了有利条件。
第一，盆地边缘的山地降水量比较丰富，一般中高山区年降水量可达400—600毫米，高山区现代冰川和常年积雪发育，成为许多中小河流的发源地，可向平原地区输送大量的水源。北疆地区地表径流总量约有400亿立方米，比黄土高原、内蒙古高原的地表径流还要丰沛。
第二，发源于山地的河流，在不同程度上承受冰川和融雪水补给，大多数河流的水量变化比较稳定，年变差系数小，一般为0.1—0.2，农业用水保证率高。从年径流分配来看，5月份由于有中、低山区融雪水，有较明显的春汛，5月到6月上中旬在北疆正是农作物缺水季节，春汛对农业灌溉用水提供了有利条件。夏季降水增多，高山冰雪融水增加，与农作物需水量多的季节基本相适应。
第三，天山北坡、阿尔泰山南坡都有茂密的天然森林，可以调节径流。河流含沙量较小，平均含沙量为0.1—0.5升/立方米，河水盐分低，矿化度不到200毫克/升，适于农业利用。闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳婀遍埀顒傛嚀鐎氼參宕崇壕瀣ㄤ汗闁圭儤鍨归崐鐐烘偡濠婂喚妯€鐎殿喗鎮傚浠嬵敇閻斿搫骞愰梻浣规偠閸庮垶宕曢柆宥嗗€堕柍鍝勫暟绾惧ジ鏌熼柇锕€寮炬繛鍫熺矒閺屸€崇暆閳ь剟宕伴弽顓炵畺鐟滄柨鐣锋總鍛婂亜闁告繂瀚▓銉╂⒒閸屾瑧顦﹂柟璇х節瀹曞湱鎲撮崟顒€寮块梺鍦檸閸犳牠鎮″鈧弻鐔告綇妤ｅ啯顎嶉梺绋款儐閸旀瑩骞冨Δ鍛嵍妞ゆ挾鍊姀掳浜滈柕澶涘缁犳ḿ绱掓潏銊﹀鞍闁瑰嘲鎳樺畷顐﹀礋绾版ê浜剧€光偓閸曨剛鍘遍梺闈浨归崕鎶藉春閿濆洠鍋撳▓鍨灈妞ゎ厾鍏樺顐﹀箛椤撶偟绐炴繝鐢靛Т鐎氱兘宕ラ崨瀛樷拻濞达絿鎳撻婊呯磼鐠囨彃鈧潡鐛径濞炬闁靛繒濮烽鎺旂磽閸屾瑧鍔嶅畝锝呮健瀹曘垽骞栨担鍏夋嫼闂佸憡绋戦敃锝囨闁秵鐓曢柣妯诲墯濞堟粎鈧娲橀崝娆撶嵁閸ヮ剚鍋嬮柛顐犲灩楠炴劙鏌ｆ惔鈥冲辅闁稿鎹囬幃妤呮晲鎼粹€愁潾闂佷紮绠戦悧鎾诲箖濡ゅ啯鍠嗛柛鏇ㄥ墰椤︺劑鏌ｉ姀鈺佺仭閻㈩垳鍠栭幃姗€骞掑Δ浣哄幗闂佺粯鍔曢顓㈠煝閹剧粯鐓冪憸婊堝礈濞嗘挸鍌ㄩ柡宥冨妿閻濆爼鏌￠崶銉ョ仾闁抽攱鍨块弻娑樷攽閸℃浼€闂佸疇顕чˇ鐢稿蓟濞戞埃鍋撻敍鍗炲暕婢规洟姊婚崒娆掑厡閺嬵亝銇勯幋婵囶棦妤犵偞鍔欓獮鏍ㄧ瑹婵犲嫮鈼ゆ繝鐢靛█濞佳囶敄閹版澘鏋侀柛鈩冪⊕閻撴洟鎮橀悙鎻掆挃闁轰焦鐗犻弻鏇熺箾閻愵剚鐝曢梺鎶芥敱閸ㄥ潡寮诲☉妯锋斀闁糕剝顨忔导鍌氼渻閵堝骸浜剧紒鐘虫崌瀵鈽夐姀鐘电潉闂侀€炲苯澧寸€规洖缍婂畷绋课旈崘銊с偊闂備礁鎲￠崝锕傚窗閺嶎叏缍栭柛娑樼摠閻撳繘鏌涢锝囩畺妞ゃ儳鍋ら弻娑欐償椤斿鍋楀┑顔硷攻濡炰粙骞婇敓鐘参ч柛娑卞枤娴滄牕鈹戦悩顐ｅ闁告洖鐏氶悿浣肝旈悩闈涗粶闁挎洏鍊濋崺銏℃償閵娿儳顔掔紓渚囧枦椤鈧俺妫勯埞鎴︽倷閼搁潧娑х紓浣瑰絻濞硷繝鐛繝鍥х婵炶尙绮弲顏勨攽閻樿宸ラ柣妤€锕幃鈥斥槈閵忊€斥偓鍫曟煟閹伴偊鏉洪柛銈嗙懃閳规垿顢欓悡搴樺亾婵犳艾鐒垫い鎺戝枤濞兼劖绻涢幓鎺旂鐎规洘娲熼獮搴ㄦ寠婢跺苯濮︽俊鐐€栫敮鎺楁晝閿斿墽鐭撻柣銏犳啞閻撴洟鐓崶銊︻棖闁兼媽娉曢埀顒冾潐濞叉﹢宕归崸妤冨祦婵せ鍋撴鐐叉处閹峰懘鎮烽弶鍨釜婵犵绱曢崑鎴﹀磹閺嶎偅鏆滈柟鐑橆殔绾惧湱绱撴担鐧镐緵婵炲牜鍙冨濠氬磼濮橆兘鍋撴搴ｇ焼濞撴埃鍋撴鐐寸墵椤㈡洟濡堕崱妞剧病婵＄偑鍊栭崝褏绮婚幋鐘电焼濠㈣埖鍔栭悡娆撳级閸繂鈷旈柣锝堜含缁辨帡鎮╁畷鍥р拰闂佸搫鏈ú鐔风暦閻撳簶鏀介柟閭﹀帨閿斿墽纾奸柣鎰靛墮閸斻倝鏌涘顒夊剳闁瑰箍鍨归埥澶愬閻樻鍚呴梻浣虹帛閸ㄩ潧煤閿濆洦顐介柛顭戝亞缁犻箖鎮楅崹顐ｅ仩闁逞屽墮椤戝鐛箛娑欐櫢闁跨噦鎷� m.dljs.net
第四，山前平原地下水的储量也相当丰富，含水层厚度大。经勘查证实，准噶尔盆地为一自流盆地，天山北麓从奇台至精河，东西长约800千米，南北宽约30—50千米，为一连续的自流水分布带。第四系和第三系地层中的自流水均可开采利用。
尽管北疆地区具有一定数量的水资源，但仍然是一个地多水缺的地区，一方面水土资源在地区上不平衡，另方面作物需水期与地表径流季节分配不一致，产生水量季节不平衡。冬半年枯水期长，夏季洪水集中，春季、秋季常有缺水现象发生，需要调节夏季洪水冬季闲水，以补春水和秋水的不足。
盆地中部为古尔班通古特沙漠，部分为灌木及草本植物覆盖。主要为南北延伸的垄岗式固定、半固定沙丘、南缘为蜂窝状沙丘。
三、天山山地
天山山地是耸立于干荒漠之中的一座雄伟山地。它由复杂而辽阔的山地以及众多的山间盆地所组成。山地和盆地的走向都受到北西西和北东东两组主要构造方向的控制。
天山是在古生代地槽褶皱基础上经历了复杂的地质演变过程而产生的。天山地槽褶皱系构成了天山山系的主体。前寒武纪的变质杂岩构成了天山地槽的结晶基底，在中天山成带出现，成为长达千余千米的中央隆起带。
下古生界的沉积建造和厚度，在北天山、中天山和南天山各沉积岩相带大同小异。早、中志留世沉积了巨厚的类复理石建造，晚志留世出现了较多的中基性火山岩层。晚古生代是地槽发育的主要时期，此时地层特点是厚度巨大，喷出岩发育。中、新生代，全区几乎均为内陆河湖相碎屑岩沉积和磨拉石沉积，它们出现在巨大的山前拗陷和大小不等的山间拗陷之中。
天山地槽褶皱系的侵入岩分布很广，约占全区总面积的11％，具有多期侵入的特点，以海西中期侵入为主。天山的侵入活动显示了北天山和中天山强，南天山弱；天山东部强，西部弱的特点。
天山地槽发展过程中，沉降中心、构造活动中心及岩浆活动中心具有规律的迁移特征。横向迁移以天山中央隆起带为核心，向两侧迁移，直达山前拗陷地区。加里东旋回的褶皱常出现在古老中央隆起带的旁侧，其外为海西褶皱带，再向外侧则为后期旋回中新生代山前拗陷的褶皱断裂构造区。
块状隆起的内陆剥蚀面广泛分布是天山山地地貌的重要特征之一。这些夷平面大部分以高原形式出现。古夷平面由于新构造运动影响，冰川和河流分割，而受到破坏。天山东部气候干旱，夷平面保存得较好。
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