塔里木河为中国第一大内陆河，全长2179公里，它由叶尔羌河、和田河、阿克苏河等汇合而成，塔里木河自西向东蜿蜓于塔里木盆地北部，上游地区多为起伏不平的沙漠地带，来自于冰山的融水含沙量大，河水很不稳定，被称为“无缰的野马”。塔里木河由发源于天山的阿克苏河、发源于喀喇昆仑山的叶尔羌河、和田河汇流而成。流域面积19.8万平方公里，最后流入台特马湖。
塔里木河自西向东绕塔克拉玛干大沙漠贯穿塔里木盆地。塔里木盆地位于新疆南部，地处天山山脉和昆仑山北麓，总面积1050000平方公里，占新疆总面积的64％，盆地内沙漠面积占31％（其中塔克拉玛干沙漠面积即达337600平方公里）；山地面积占47％，山前草原和盆地边缘绿洲仅占22％。 
塔里木河河水流量因季节差异而变化很大。每当进入酷热的夏季，积雪、冰川溶 化，河水流量急剧增长，就象一匹“无疆的野马”奔腾咆哮着穿行在万里荒漠和草原上。在塔河上架有一座80孔，混凝土结构，全长1600余米的大桥。在塔河流域兴建了许多水利设施。各族人民的辛勤耕耘，昔日荒漠变成桑田，塔河两岸瓜果满园，稻花飘香。
塔里木河流域在地域上包括塔里木盆地周边向中心聚流的九大水系和塔里木河干流，塔克拉玛干大沙漠及东部荒漠区。九大水系是——孔雀河水系，迪那河水系，渭干河，库车河水系，喀什噶尔水系，叶尔羌河水系，和田河水系，克里雅河小河水系，车尔臣河（且末河）小河水系。原则上说，在南疆源自天山和昆仑山流入塔里木盆地的所有河流都可归为塔里木河水系，构成塔里木河流域。塔里木河流域是一个封闭的内陆水循环和水平衡的相对独立的水文区域。
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