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乌鲁木齐深居内陆，属于中温带大陆干旱气候区。春秋多大风，冬季有逆温层出现；山区气候垂直变化明显；各地风能资源丰富。
乌鲁木齐地区太阳辐射资源丰富，光照时间长，但各地太阳总辐射量分布不均衡。达坂城谷地最强，为574. 25千焦耳/ 平方厘米·年，全年日照时数最多，位居全疆前列，为3121. 7小时；北部平原地区次之，为540. 77千焦耳/ 平方厘米. 年，日照时数为2813. 5小时；市区较少为513. 98千焦耳/ 平方厘米·年，日照时数为2645小时；山区则因高度变化，降水量增多，太阳总辐射量减弱，日照时数最少，为2488. 8小时。乌鲁木齐地区的光能资源有较高的利用价值。目前，全市城郊利用光能资源建起冬季蔬菜温室大棚达15000余亩，冬季可生产多种新鲜蔬菜60余吨。
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乌鲁木齐地区热量资源地域分布不均匀，平原、谷地比较丰富，山区相对较少。北郊平原无霜冻期平均166天，最热月平均气温约26°C，最冷月平均气温约- 14℃左右，夏热冬寒，是乌鲁木齐地区热量资源最丰富的地区；达坂城谷地无霜冻期平均103天，最热月平均气温为21℃左右，最冷月平均气温约- 10℃，夏暖冬温，属乌鲁木齐地区热量资源较丰富地区；山区无霜冻期长，平均气温低，南部山区高山带及博格达山南坡高山带全年无夏，气候寒冷。乌鲁木齐大部分地区气温日夜温差大, 平均值为10℃—13°C，夏季大于冬季，有利于农作物生长及产量和品质的提高。全市主要农作物的可靠无霜冻期多为3—5个月，热量条件极大地限制了光能资源的充分利用。 |
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乌鲁木齐地区自然降水的空间公布很不均匀，大体上由平原向山区递增，呈带状。北郊平原年降水量在200毫米，南山丘陵区300- 400毫米，迎风坡达500- 800毫米。自然降水不能满足作物生长发育的需要，田间用水主要依靠灌溉，平原农区多为人工绿洲；山地降水较多，是地表径流的主要产流区；自然降水是天然放牧的根本保证，山区草场牧草生长的唯一水源是降水，牧草的长势主要取决于降水的多寡。北郊平原冬季降水约20毫米，地面稳定积雪10—15厘米，对冬小麦安全越冬有良好的保温作用；北郊平原4—6月正值小麦从返青到发育成熟阶段，需水量迅速增大，同期降水量为82. 1毫米，对调节灌溉用水有一定作用。
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乌鲁木齐地区风能资源丰富。市区全年盛行北风和西北风，北部平原和大西沟等地全年盛行南风，达坂城谷地盛行西风，南部中低山区盛行东北风和南风。在天山影响下，山谷风也较明显，无论冬夏季节，天气稳定晴朗时，夜间均吹南风──山风，白天吹北风──谷风。大风出现时间，平原地区夜间多于白天，达坂城谷地和高山区则是白天多于夜间。乌鲁木齐春夏季的风速最大，冬季风速最小。大部分地区年平均风速2—3米/ 秒。著名的乌拉泊—柴窝堡—达坂城谷地多风区，年平均风速6. 2米/ 秒，有效风能2000- - 3000千瓦·小时/ 平方米·年，是全市风能资源最丰富、最有利用价值的地区。现已建成的柴窝堡风力发电厂是亚洲最大的风力发电厂，目前装机容量为6. 65万千瓦。 |
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（５）气象灾害
（a）寒潮：乌鲁木齐地处天山北坡及北麓，常受极地和西伯利亚冷空气侵袭，形成寒潮。寒潮入侵时，日温迅速下降10℃或10℃以上。平原地区年均2—3次，山区年均4—5次。
（b）春旱：由于蒸发量普遍大于降水量，春旱发生较多，常在春季水少、气温偏低时发生。
（c）雷暴和冰雹：山区尤其是迎风坡雷暴日较多，年均为24天，一般出现在5—8月；冰雹多发生在夏季6—9月，历史上记载不多。
（d）大风：乌鲁木齐是多风地区，大风最多出现在春秋两季。达坂城是全国著名风口之一，最大风速为34米/ 秒，瞬间最大风速超过40米/ 秒；干热风是乌鲁木齐境内主要自然灾害之一。
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