吐鲁番属于典型的大陆性干旱荒漠气候，具有以下核心特征：
气候类型
属于暖温带大陆性干旱荒漠气候，以极端干燥、高温多风为主要特点，素有“火州”“风库”之称。
气温特征
全年平均气温约14℃（不同来源略有差异），夏季平均气温30℃左右，极端高温（≥40℃）年均28天，极端酷热（≥35℃）年均99天。
冬季寒冷但短暂，夏季漫长且高温集中。
降水与蒸发
年均降水量仅16毫米左右，蒸发量高达3000毫米以上，形成严重的水资源短缺。
降水稀少主要受地理位置（内陆）和地形（高山环绕）双重影响。
日照与风力
全年日照时数3000-3200小时，太阳辐射强，年辐射量比同纬度华北、东北地区多15-20千卡/平方厘米。
大风频繁，风力较大，加剧了干燥程度。
季节变化
春季短暂且升温快，干燥少雨；夏季漫长酷热；秋季降温迅速，昼夜温差大；冬季寒冷但少雪。
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