塔里木河是中国第一大内陆河，因位于塔里木盆地而得名，发源于天山南麓及喀喇昆仑山脉，自西向东注入台特马湖，全长2179公里，干流年均径流量约为50亿立方米，流域面积102万平方公里，流域内年均径流量约为398亿立方米，接近新疆河川径流总量的一半。
塔里木河有大小144条支流，这些支流又被分为“九大水系”，如和田水系、车尔臣河水系等。依靠天山南麓的冰雪融水和喀喇昆仑山脉的迎风坡降水为补给，这些支流的水量大多比较充沛，例如阿克苏河径流量就有80亿立方米之多，叶尔羌河也有77亿立方米。
塔里木河水系图
一般的河流由于众多支流的汇入，再加上自身降水和地下水的补给，因此干流径流量要远大于支流，而且越到下游水量就越大。以长江为例，长江最大的支流汉江年均径流量565亿立方米左右，要远小于干流本身，上游的年均径流量为4600亿立方米，而到了入海口时却达到了9600亿立方米。
长江
不过塔里木河却并非如此，其干流年均径流量只有50亿立方米，只有支流径流总量的七分之一，而且越到下游水量越少，甚至一度断流。而之所以会是这样，主要有两个原因。
首先，塔里木河之前有144条支流共同汇入，水量丰富，不过自上世纪40年代以后车尔臣河、渭干河等支流先后与干流失去联系，如今只剩下了阿克苏河、和田河及叶尔羌河3条支流有水汇入，径流总量为180亿立方米，但经过沿途损耗，真正汇入干流的水量只有50亿立方米。
叶尔羌河
其次，塔里木河干流本身并不产流。塔里木河干流位于塔里木盆地腹地，周边没有高山冰雪融水补给，是整个盆地降水量最少、最干旱的地区之一，年均降水量也不足50mm，根本无法产生径流量，因此由支流汇入的50亿立方米水量，基本就是其所有径流量了。
新疆降水分布图
不过，即使是这50亿立方米的水也无法完全到达下游台特马湖。塔里木河所处的南疆地区有人口1200万人、耕地2000万亩左右，完全依赖塔里木河及其支流养活和灌溉，水资源消耗很大。
而且，塔里木河干流流经中国第一大沙漠塔克拉玛干，蒸发量高达3000mm，年均渗透量也要接近10亿立方米，因此这点水量根本就是入不敷出，以至于到了断流30年的地步，直到本世纪初通过18次生态输水才得以死而复生。
塔克拉玛干沙漠
由此可见，虽然新疆人均水资源占有量接近5000立方米，位居全国前列，貌似并不缺水，但实际也只是人少而已，而且水资源以不能直接利用的冰川为主，再加上当地气候干旱、蒸发量高，总体还是非常缺水的，所以才有了“藏水入疆”“引渤入疆”等设想调水工程。
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