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地处北天山东段北麓，总的地形特征是东南高，西北低，遍布低山丘陵及大小不一的山间浅地，属隆起较缓的断块台原山地。地形特征是三山（巴里坤山、莫钦乌拉山、东准噶尔断块山系）夹两盆（巴里坤盆地、三塘湖盆地）。水资源主要有白杨沟、二道沟、巴里坤湖以及众多的泉眼等水系。属温带大陆性干旱气候，夏季气候凉爽，冬季严寒，年均气温1.0℃，年均降水203毫米。主要矿产资源有煤、石油、金、银、铅、铁、钛、铜、硫化碱、硭硝等。
303省道横贯全境，巴里坤到哈密的公路在口门子与伊吾公路会合。老爷庙国家一类口岸是对蒙古国进行贸易的通商要道。名胜古迹有巴里坤湖 <ref>[https://www.sohu.com/a/165471575_206681 新疆十大醉美湖泊，巴里坤湖上榜！你去过几个？]，搜狐，2017-08-17</ref> 、鸣沙山、月牙泉、西黑沟风景旅游区、老爷庙湖（中国最小的跨国湖泊，仅2平方米）、汉任尚、裴岑两碑、大河唐代古城，清代山神庙碑和富宁安碑、保安碑、塔尔阿特麻扎尔、巴里坤满城、南湾古墓群、八墙子岩画、殷商时期遗址和古代烽燧等。
==历史沿革==
1996年，巴里坤哈萨克自治县面积38445平方千米，人口约10万人。辖2个镇、10个乡：巴里坤镇、博尔羌吉镇、萨尔乔克乡、海子沿乡、下涝坝乡、大红柳峡乡、八墙子乡、奎苏乡、石人子乡、大河乡、花园乡、三塘湖乡。县政府驻巴里坤镇。境内驻有兵团哈管局红星一牧场、红山农场、新疆军区伊吾军马场。
2000年第五次人口普查 <ref>[http://www.chinadaily.com.cn/dfpd/2010rkpc/2010-09/15/content_11308153.htm 第五次全国人口普查公报（第2号）]，中国在线，2010-09-15</ref> ，巴里坤哈萨克自治县常住总人口85964人，其中：巴里坤镇12552人、博尔羌吉镇443人、萨尔乔克乡4472人、海子沿乡6229人、下涝坝乡5273人、大河乡17842人、奎苏乡10018人、石人子乡7531人、花园乡6504人、三塘湖乡1403人、大红柳峡乡2915人、八墙子乡1458人、兵团红山农场6533人、兵团红星一牧场2791人。
2003年，全县总面积37303.79平方千米。总人口101044人。辖4个镇、8个乡：巴里坤镇、博尔羌吉镇、大河镇、奎苏镇、萨尔乔克乡、海子沿乡、下涝坝乡、石人子乡、花园乡、三塘湖乡、大红柳峡乡、八墙子乡。县政府驻巴里坤镇。境内有兵团红山农场、兵团红星一牧场、红星一牧场良种繁育场。