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塔里木盆地是大型封閉(bi)性(xing)山(shan)間盆地，地質構造上(shang)是周圍被許(xu)多深大斷裂(lie)所限制的(de)穩定地塊。地塊基底為(wei)古(gu)(gu)(gu)老結晶巖，基底上(shang)有(you)厚約(yue)千米的(de)古(gu)(gu)(gu)生(sheng)(sheng)代和元古(gu)(gu)(gu)代沉(chen)積(ji)覆蓋層，上(shang)有(you)較薄的(de)中生(sheng)(sheng)代和新生(sheng)(sheng)代沉(chen)積(ji)層，第四紀沉(chen)積(ji)物的(de)面(mian)積(ji)很(hen)大。
構造上的(de)塔(ta)里木盆地(di)地(di)塊和地(di)貌上的(de)塔(ta)里木平(ping)原，范圍并(bing)不一致。拗陷內有巨厚的(de)中生代(dai)(dai)和新(xin)生代(dai)(dai)陸相沉積，最大厚度達萬(wan)米，是良好含(han)水層。盆地(di)呈不規則(ze)菱形，四周為(wei)高(gao)山圍繞。盆地(di)地(di)勢西高(gao)東低，微向北傾。舊羅布泊湖面(mian)高(gao)程780米，盆地(di)最低點塔(ta)里木河位置偏于盆地(di)北緣(yuan)，水向東流。
盆地(di)沿(yan)天山南(nan)麓(lu)和(he)昆侖山北(bei)麓(lu)，主要是(shi)棕(zong)色(se)荒(huang)漠土(tu)(tu)(tu)、龜(gui)裂(lie)性土(tu)(tu)(tu)和(he)殘余鹽(yan)土(tu)(tu)(tu)，昆侖山和(he)阿爾金山北(bei)麓(lu)則以石膏鹽(yan)盤棕(zong)色(se)荒(huang)漠土(tu)(tu)(tu)為(wei)主。沿(yan)塔(ta)里木(mu)河和(he)大(da)河下游兩岸的(de)沖積平(ping)原(yuan)上，主要是(shi)草甸土(tu)(tu)(tu)和(he)胡楊(yang)林(lin)(lin)土(tu)(tu)(tu)（土(tu)(tu)(tu)壤學上亦稱吐喀依土(tu)(tu)(tu)）。草甸土(tu)(tu)(tu)分布廣，輪臺至(zhi)尉犁(li)間河道兩側最(zui)為(wei)集中。胡楊(yang)林(lin)(lin)土(tu)(tu)(tu)發育于(yu)茂(mao)密成(cheng)蔭的(de)胡楊(yang)林(lin)(lin)下，特點是(shi)有機質含(han)量多（1%～2%以上），鹽(yan)分含(han)量不高。草甸土(tu)(tu)(tu)和(he)胡楊(yang)林(lin)(lin)土(tu)(tu)(tu)為(wei)農墾(ken)主要對(dui)象。由(you)此(ci)引起森林(lin)(lin)破壞，對(dui)環境保護不利，值得重視。
盆地(di)地(di)勢西高(gao)東(dong)(dong)低，微向北傾，舊羅布泊湖面高(gao)程780米，是盆地(di)最低點。塔(ta)里木河位置偏于盆地(di)北緣，水向東(dong)(dong)流。
盆(pen)地地貌呈(cheng)環狀(zhuang)(zhuang)分布，邊緣(yuan)是(shi)與山地連接(jie)的礫(li)石戈壁，中心是(shi)遼闊(kuo)沙(sha)漠(mo)(mo)，邊緣(yuan)和(he)(he)沙(sha)漠(mo)(mo)間是(shi)沖積扇(shan)和(he)(he)沖積平原(yuan)，并有(you)(you)綠洲分布。塔里木河以南是(shi)塔克(ke)拉瑪干沙(sha)漠(mo)(mo)，面(mian)積33.7萬平方(fang)千米，占(zhan)新(xin)疆(jiang)面(mian)積20%，占(zhan)中國沙(sha)漠(mo)(mo)和(he)(he)戈壁總面(mian)積26%（如單指沙(sha)漠(mo)(mo)則占(zhan)43%），是(shi)中國最大沙(sha)漠(mo)(mo)，也為居世界第2位的流(liu)動沙(sha)漠(mo)(mo)。個體沙(sha)丘(qiu)每年約南移(yi)50～60米，流(liu)動沙(sha)丘(qiu)面(mian)積占(zhan)85%，沙(sha)丘(qiu)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)復雜，有(you)(you)金(jin)字塔形(xing)、穹狀(zhuang)(zhuang)、魚鱗狀(zhuang)(zhuang)、復合型(xing)沙(sha)丘(qiu)鏈、復合型(xing)沙(sha)壟等多種形(xing)態。
世界第一大內(nei)陸盆地，位于新疆維(wei)吾爾自治區(qu)南部(bu)，西起帕米(mi)爾高原東麓，東到羅布泊洼地，北(bei)(bei)至(zhi)天(tian)山(shan)山(shan)脈南麓，南至(zhi)昆(kun)侖山(shan)脈北(bei)(bei)麓，大致在(zai)北(bei)(bei)緯37°-42°的暖(nuan)溫帶范圍內(nei)。
塔(ta)里木盆(pen)地屬于暖(nuan)溫(wen)帶氣(qi)候，太陽年(nian)總輻射量達575～627千焦耳/平方厘米。年(nian)日照時數北(bei)部(bu)(bu)約3 000小(xiao)時，南(nan)部(bu)(bu)不到3 000小(xiao)時，多(duo)風沙和(he)浮(fu)塵天(tian)(tian)氣(qi)。年(nian)均溫(wen)9～11℃，南(nan)部(bu)(bu)略(lve)高于北(bei)部(bu)(bu)。大(da)(da)陸性由(you)西向東加(jia)強，冬季東部(bu)(bu)比(bi)西部(bu)(bu)冷，1月(yue)均溫(wen)，若羌(qiang)比(bi)和(he)田低(di)3.2℃，比(bi)喀什(shen)低(di)2.4℃。冬季均溫(wen)低(di)于－20℃的寒凍日僅1～2天(tian)(tian)。7月(yue)均溫(wen)25～27℃。10℃以上活動積溫(wen)超過4000℃，南(nan)部(bu)(bu)高于北(bei)部(bu)(bu)；其(qi)持續期(qi)南(nan)部(bu)(bu)200天(tian)(tian)，北(bei)部(bu)(bu)190多(duo)天(tian)(tian)；積溫(wen)年(nian)際變(bian)化大(da)(da)。無霜期(qi)超過200天(tian)(tian)，北(bei)部(bu)(bu)200～210天(tian)(tian)，南(nan)部(bu)(bu)大(da)(da)多(duo)達220天(tian)(tian)，氣(qi)溫(wen)年(nian)均日較差(cha)14～16℃，最大(da)(da)日較差(cha)25℃。
自然災害(hai)主(zhu)(zhu)要是風(feng)(feng)(feng)沙(sha)(sha)和干(gan)熱(re)風(feng)(feng)(feng)：①風(feng)(feng)(feng)沙(sha)(sha)危害(hai)。8級以(yi)上的大(da)風(feng)(feng)(feng)（風(feng)(feng)(feng)速(su)大(da)于17米(mi)/秒(miao)），一年超過20天的只有若羌(qiang)、喀(ka)什(shen)、庫爾勒。但盆(pen)地(di)(di)邊(bian)緣(yuan)植被覆蓋度僅10%，沙(sha)(sha)漠中心基(ji)本(ben)無植被，而風(feng)(feng)(feng)速(su)每(mei)秒(miao)5米(mi)即起(qi)沙(sha)(sha)，故南部(bu)沙(sha)(sha)暴天氣年達30～40天。以(yi)東北(bei)風(feng)(feng)(feng)和西北(bei)風(feng)(feng)(feng)為(wei)主(zhu)(zhu)，盆(pen)地(di)(di)邊(bian)緣(yuan)沙(sha)(sha)丘(qiu)南移現象(xiang)嚴重(zhong)。②干(gan)熱(re)風(feng)(feng)(feng)。重(zhong)害(hai)地(di)(di)區為(wei)盆(pen)地(di)(di)東部(bu)，每(mei)年10～20天；盆(pen)地(di)(di)其他(ta)地(di)(di)區出(chu)現次數(shu)較少。
盆地(di)(di)水(shui)(shui)分主要來自西(xi)風(feng)氣流(liu)，從中亞越過天(tian)山(shan)南脈河(he)(he)谷(gu)(如(ru)克(ke)孜(zi)(zi)河(he)(he)谷(gu))或(huo)從準噶爾盆地(di)(di)越過天(tian)山(shan)埡口(kou)（如(ru)哈密、烏魯木齊）進入(ru)盆地(di)(di)。盆地(di)(di)降水(shui)(shui)稀(xi)少，盆地(di)(di)西(xi)緣的(de)烏什(shen)為(wei)85毫(hao)米(mi)，阿(a)(a)克(ke)蘇(su)57毫(hao)米(mi)；北緣的(de)庫車63毫(hao)米(mi)，庫爾勒(le)52毫(hao)米(mi)；南緣從西(xi)向(xiang)東(dong)，阿(a)(a)圖什(shen)78毫(hao)米(mi)，喀什(shen)65毫(hao)米(mi)，和(he)田(tian)(tian)35毫(hao)米(mi)，若羌(qiang)(qiang)17毫(hao)米(mi)，盆地(di)(di)本身無法形成徑(jing)(jing)流(liu)，但周(zhou)圍山(shan)區(qu)年(nian)(nian)降水(shui)(shui)量達(da)200～400毫(hao)米(mi)，可匯成河(he)(he)流(liu)到(dao)達(da)盆地(di)(di)。較(jiao)大(da)(da)河(he)(he)流(liu)有(you)南部(bu)的(de)葉(xie)爾羌(qiang)(qiang)、克(ke)孜(zi)(zi)勒(le)、蓋孜(zi)(zi)、和(he)田(tian)(tian)、克(ke)里雅、車爾臣(chen)（且末）等河(he)(he)，北部(bu)的(de)阿(a)(a)克(ke)蘇(su)、臺蘭、渭干、庫車及開(kai)都（下(xia)游(you)稱孔(kong)雀(que)）等河(he)(he)。自然狀(zhuang)態下(xia)，上述河(he)(he)流(liu)能匯納(na)到(dao)塔(ta)里木河(he)(he)；在(zai)大(da)(da)量引水(shui)(shui)灌溉情況(kuang)下(xia)，現(xian)有(you)水(shui)(shui)匯入(ru)塔(ta)里木河(he)(he)的(de)，只有(you)阿(a)(a)克(ke)蘇(su)、和(he)田(tian)(tian)、葉(xie)爾羌(qiang)(qiang)3條大(da)(da)河(he)(he)。從周(zhou)圍山(shan)區(qu)流(liu)到(dao)盆地(di)(di)的(de)年(nian)(nian)徑(jing)(jing)流(liu)量約370億立方(fang)米(mi)，東(dong)經(jing)84°以東(dong)面(mian)積占45%，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)年(nian)(nian)徑(jing)(jing)流(liu)量18%，加上塔(ta)里木河(he)(he)向(xiang)東(dong)輸送(song)的(de)水(shui)(shui)量32億立方(fang)米(mi)，實占26%；西(xi)部(bu)面(mian)積占55%，產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)年(nian)(nian)徑(jing)(jing)流(liu)量82%，減(jian)去向(xiang)東(dong)輸送(song)部(bu)分，實占74%。
盆地(di)東(dong)部的羅布泊是塔里(li)木(mu)河終點，過去被稱(cheng)為游移湖，實(shi)際上湖本身(shen)并不游移。
塔(ta)里木(mu)盆(pen)地(di)是一(yi)個典(dian)型的(de)(de)長期(qi)演化(hua)的(de)(de)大(da)型疊合復合盆(pen)地(di)。它發育在(zai)太古代-早中元古代的(de)(de)結晶(jing)基底(di)與(yu)變質褶皺基底(di)之上，震旦(dan)系構(gou)成了(le)盆(pen)地(di)的(de)(de)第一(yi)套沉積蓋層。在(zai)震旦(dan)紀—第四紀，塔(ta)里木(mu)盆(pen)地(di)經歷了(le)復雜(za)的(de)(de)構(gou)造演化(hua)歷史。
在(zai)塔里(li)木(mu)獲得最老同位(wei)素年齡(ling)的(de)(de)(de)巖(yan)(yan)石(shi)和數據表明，塔里(li)木(mu)盆地在(zai)中太(tai)古代甚至早(zao)太(tai)古代就(jiu)已經發(fa)生了來(lai)源于虧損地幔的(de)(de)(de)偏堿性玄(xuan)武巖(yan)(yan)漿(jiang)的(de)(de)(de)噴溢(yi)活動，巖(yan)(yan)漿(jiang)的(de)(de)(de)侵入(ru)形成了塔里(li)木(mu)盆地原(yuan)始的(de)(de)(de)陸(lu)核(he)。
早元古代(dai)是本(ben)地區(qu)地殼快速增長(chang)的重要時期(qi)，也是由陸核(he)發展成(cheng)為陸塊的時期(qi)。早元古代(dai)興地期(qi)，廣泛而劇(ju)烈的構造運動，使(shi)巖石產(chan)生強烈變形，最后使(shi)塔里木陸塊、柴達木陸塊和準噶爾微陸塊聚合連(lian)成(cheng)一片(pian)。
經(jing)過(guo)中元(yuan)古(gu)代末興(xing)地期克拉通(tong)化(hua)后，聚合在一(yi)起(qi)的塔里(li)木陸塊重(zhong)新裂離，并(bing)在陸塊內部產生(sheng)了裂陷。
晚(wan)元古代(dai)(dai)，“遠(yuan)古南天山洋(yang)”和“遠(yuan)古昆侖洋(yang)”閉(bi)合消亡，古塔里(li)木(mu)板塊在經歷太古宙陸核形成，早元古代(dai)(dai)穩定(ding)陸塊增生發展(zhan)和中—晚(wan)元古代(dai)(dai)構造演化后終(zhong)于逐(zhu)漸(jian)成型(xing)。
震旦紀是(shi)塔(ta)(ta)里木(mu)盆地(di)發展史上一個轉折時期。塔(ta)(ta)里木(mu)運動之后，統一的古塔(ta)(ta)里木(mu)板(ban)(ban)塊形成。震旦系作為塔(ta)(ta)里木(mu)板(ban)(ban)塊克(ke)拉通盆地(di)的第一個沉積蓋層而覆(fu)蓋了塔(ta)(ta)里木(mu)盆地(di)。
早(zao)震旦(dan)世，在塔里(li)木板塊邊緣和內(nei)部(bu)(bu)發育大陸裂谷盆地(di)。他們與地(di)幔(man)上隆、地(di)殼(ke)變(bian)薄和伸(shen)展有關。晚(wan)震旦(dan)世繼(ji)續(xu)拉(la)張(zhang)，在塔里(li)木主(zhu)體部(bu)(bu)位(wei)形成克(ke)拉(la)通內(nei)張(zhang)盆地(di)。沉降速率較早(zao)震旦(dan)世明顯降低。
寒武至奧陶紀塔里木(mu)板塊北(bei)部由于天山微(wei)陸塊繼續向北(bei)運動而進一步(bu)擴張，地幔物質侵入(ru)形成(cheng)洋殼(ke)。洋盆(pen)發展(zhan)結(jie)果導致塔里木(mu)板塊北(bei)與哈薩克(ke)斯坦板塊分離，南與羌塘板塊相隔。寒武系—下奧陶統是盆(pen)地主要的生油(you)巖(yan)之一。
奧陶紀末，由于(yu)塔里(li)(li)木大陸(lu)板(ban)塊大陸(lu)邊(bian)緣(yuan)早古生代的(de)(de)“天山多(duo)島有限洋盆”和(he)“庫地—奧依(yi)塔格洋盆”俯沖消(xiao)減和(he)微板(ban)塊的(de)(de)碰撞所產生的(de)(de)加里(li)(li)東中(zhong)期(qi)運(yun)動(dong)，對(dui)塔里(li)(li)木板(ban)塊及其邊(bian)緣(yuan)的(de)(de)構造演化具有重(zhong)要(yao)的(de)(de)影響。這期(qi)運(yun)動(dong)可能是塔里(li)(li)木板(ban)塊南北(bei)邊(bian)緣(yuan)化為主動(dong)邊(bian)緣(yuan)的(de)(de)反映。
志留紀開始，南天山洋由東(dong)向西逐漸閉(bi)合(he)；泥(ni)盆紀末，塔(ta)里(li)木板(ban)(ban)(ban)塊(kuai)與哈薩(sa)克斯坦(tan)板(ban)(ban)(ban)塊(kuai)碰撞(zhuang)拼(pin)貼；庫地(di)洋于泥(ni)盆紀晚期閉(bi)合(he)，中昆(kun)侖地(di)塊(kuai)拼(pin)貼到塔(ta)里(li)木板(ban)(ban)(ban)塊(kuai)之(zhi)上。經過這(zhe)一(yi)時期一(yi)系列的構造(zao)(zao)運動(dong)之(zhi)后，塔(ta)里(li)木腹部形(xing)成了大型克拉通內擠(ji)盆地(di)，具有(you)獨特的沉降史和(he)構造(zao)(zao)特征。
石(shi)炭(tan)—二(er)疊(die)紀是塔里木板(ban)塊由古(gu)全球(qiu)構(gou)造(zao)運(yun)(yun)動(dong)體(ti)制新全球(qiu)構(gou)造(zao)運(yun)(yun)動(dong)體(ti)制轉化的(de)(de)過渡(du)時期，即由早古(gu)生代邊緣(yuan)多(duo)中心不對稱(cheng)擴張、微陸塊與(yu)(yu)多(duo)島有限洋(yang)盆(pen)、弧(hu)后盆(pen)地間(jian)“手風琴”式此張彼合運(yun)(yun)動(dong)、單向(xiang)俯(fu)沖與(yu)(yu)軟(ruan)碰撞(zhuang)關閉(bi)的(de)(de)構(gou)造(zao)運(yun)(yun)動(dong)體(ti)制向(xiang)威爾(er)遜旋回(hui)式的(de)(de)洋(yang)中脊大規(gui)模對稱(cheng)擴張、“傳送帶”式俯(fu)沖消減、溝弧(hu)盆(pen)體(ti)系同時發(fa)育的(de)(de)新全球(qiu)板(ban)塊構(gou)造(zao)運(yun)(yun)動(dong)體(ti)制過度。
從三疊紀開始，塔里木進入陸盆演化(hua)階(jie)段，主要(yao)受控于亞歐大陸南緣特提斯洋(yang)的周(zhou)期性俯(fu)沖(chong)消減和閉合作(zuo)用，同時(shi)與盆地(di)基(ji)地(di)核擠壓(ya)隆(long)起或(huo)山系發展(zhan)有關。
侏(zhu)羅紀(ji)(ji)—古(gu)近紀(ji)(ji)，塔(ta)里(li)木盆地(di)形(xing)成(cheng)演化與歐亞大陸(lu)南緣(yuan)的(de)一系(xi)列碰(peng)(peng)(peng)撞(zhuang)(zhuang)時間有(you)關，如侏(zhu)羅紀(ji)(ji)晚(wan)期(qi)(qi)(qi)的(de)拉(la)薩(sa)碰(peng)(peng)(peng)撞(zhuang)(zhuang)和白堊紀(ji)(ji)晚(wan)期(qi)(qi)(qi)的(de)科希斯坦碰(peng)(peng)(peng)撞(zhuang)(zhuang)事(shi)件等(deng)。每一期(qi)(qi)(qi)碰(peng)(peng)(peng)撞(zhuang)(zhuang)都使圍限(xian)塔(ta)里(li)木盆地(di)山系(xi)和基底(di)核擠壓(ya)隆起發生周(zhou)期(qi)(qi)(qi)性(xing)復活，形(xing)成(cheng)向盆地(di)內的(de)擠壓(ya)逆沖(chong)(chong)構造，在沖(chong)(chong)斷(duan)帶前緣(yuan)發育前陸(lu)盆地(di)。
新近(jin)紀—第(di)四(si)紀，隨著印度(du)(du)板(ban)塊(kuai)(kuai)對歐亞(ya)板(ban)塊(kuai)(kuai)的(de)俯沖與碰(peng)撞，及碰(peng)撞后印度(du)(du)板(ban)塊(kuai)(kuai)向歐亞(ya)板(ban)塊(kuai)(kuai)楔入所產生的(de)遠程效應的(de)影響，天山和昆侖山大幅度(du)(du)隆(long)升推(tui)覆。碰(peng)撞后，印度(du)(du)板(ban)塊(kuai)(kuai)仍(reng)然繼續向北俯沖，西昆侖造山帶受強(qiang)烈擠壓(ya)收縮和抬升，北部(bu)巖塊(kuai)(kuai)長(chang)距離(li)逆(ni)沖在塔里(li)木盆地之上，加劇了塔里(li)木板(ban)塊(kuai)(kuai)巖石的(de)撓曲程度(du)(du)。
西(xi)昆侖山，天山褶皺強烈上升，并伴隨著走滑斷層系活動，盆地相(xiang)對下降形(xing)成統一的(de)由造山帶包圍的(de)塔里木盆地。
“塔(ta)里木”，在維吾爾語中(zhong)即河(he)(he)流(liu)匯集之意。舊時喀什(shen)噶爾河(he)(he)、渭干(gan)河(he)(he)等也(ye)匯入塔(ta)里木河(he)(he)，后因灌溉耗水(shui)過多，與(yu)塔(ta)里木河(he)(he)間已斷流(liu)。水(shui)源(yuan)充足的(de)(de)(de)山麓(lu)地(di)帶已發展為灌溉綠洲，著(zhu)(zhu)名(ming)的(de)(de)(de)有(you)庫爾勒、庫車、阿克蘇、喀什(shen)、葉城、和(he)(he)田(tian)(tian)、于田(tian)(tian)等。塔(ta)里木盆地(di)是中(zhong)國(guo)最古老的(de)(de)(de)內陸產(chan)棉(mian)區，光照條(tiao)件(jian)好，熱量豐富(fu)，能滿足中(zhong)、晚(wan)熟陸地(di)棉(mian)和(he)(he)長絨(rong)棉(mian)的(de)(de)(de)需(xu)要。晝夜溫差大，有(you)利于作物(wu)積累養分，又不利害蟲孳生，是中(zhong)國(guo)優質棉(mian)種植(zhi)的(de)(de)(de)高(gao)產(chan)穩產(chan)區。瓜(gua)果資源(yuan)豐富(fu)，著(zhu)(zhu)名(ming)的(de)(de)(de)有(you)庫爾勒香(xiang)梨、庫車白杏、阿圖什(shen)無(wu)花果、葉城石榴、和(he)(he)田(tian)(tian)紅(hong)葡萄等。木本油料的(de)(de)(de)薄殼核(he)桃種植(zhi)也(ye)很普遍。和(he)(he)田(tian)(tian)的(de)(de)(de)地(di)毯編織和(he)(he)桑蠶都(dou)發達。
塔里木(mu)盆(pen)地(di)(di)是中國(guo)最大的(de)含油(you)氣(qi)(qi)(qi)沉積盆(pen)地(di)(di)。目前已探明油(you)氣(qi)(qi)(qi)資源總量(liang)(liang)約為(wei)160億噸油(you)當量(liang)(liang)，被地(di)(di)質學(xue)家稱為(wei)21世紀中國(guo)石(shi)油(you)戰略接替地(di)(di)區。塔里木(mu)盆(pen)地(di)(di)油(you)氣(qi)(qi)(qi)勘探始(shi)于(yu)1952年的(de)中蘇(su)石(shi)油(you)股份(fen)公司，塔里木(mu)油(you)田1989年建成投產后，逐漸成為(wei)中國(guo)西部的(de)能源經濟中心。原油(you)產量(liang)(liang)不斷增(zeng)長，天然(ran)氣(qi)(qi)(qi)產量(liang)(liang)也從2004年的(de)約14億立方(fang)米(mi)猛增(zeng)至(zhi)2009年的(de)181億立方(fang)米(mi)，成為(wei)“西氣(qi)(qi)(qi)東輸”工程的(de)主力氣(qi)(qi)(qi)源之一。
截至2015年，可探(tan)明油(you)(you)氣(qi)資(zi)源總量(liang)168億(yi)噸(dun)，油(you)(you)氣(qi)探(tan)明率(lv)14.6%已發現和探(tan)明大型油(you)(you)氣(qi)田(tian)30多個(ge)年油(you)(you)氣(qi)產量(liang)當量(liang)超2500萬噸(dun)，油(you)(you)氣(qi)產量(liang)當量(liang)年均增長百(bai)萬噸(dun)。
2015年9月14日，中國科學家發現(xian)塔里(li)木盆地實際上(shang)蘊藏著巨(ju)大(da)的(de)水資源(yuan)，其蓄水量是(shi)北美洲五(wu)大(da)湖總(zong)和的(de)10倍。 ?
盆地(di)(di)地(di)(di)下(xia)水的補給主(zhu)要來自河床(chuang)、渠道及田間滲漏，地(di)(di)下(xia)水動(dong)儲量(liang)(liang)為110～148億立方(fang)米(mi)(mi)；提高灌溉管理(li)水平后(hou)，動(dong)儲量(liang)(liang)還有(you)70多(duo)億立方(fang)米(mi)(mi)。地(di)(di)下(xia)水的合理(li)利用，對解(jie)決盆地(di)(di)春季(ji)缺水和保護生(sheng)態環境(jing)都有(you)一(yi)定(ding)意義。此外，盆地(di)(di)內還有(you)相當數量(liang)(liang)的地(di)(di)下(xia)水靜儲量(liang)(liang)，尤其(qi)在新生(sheng)代沉積深厚的拗陷(xian)帶(dai)內，如庫車(che)拗陷(xian)、喀(ka)什一(yi)葉爾羌拗陷(xian)。弄清水資源的數量(liang)(liang)和質量(liang)(liang)，適量(liang)(liang)開采，對增(zeng)加水資源也有(you)一(yi)定(ding)意義。
