火焰山位于新疆吐鲁番盆地北缘,古书称赤石山,维吾尔语称为“克孜勒塔格”,意即红山。火焰山脉呈东西走向,东起鄯善县兰干流沙河,西止吐鲁番桃儿沟,长100千米,最宽处达10千米,一般高度在500米左右,最高峰在鄯善吐峪沟附近,海拔831.7米。火焰山重山秃岭,寸草不生。每当盛夏滑羡,红日当空亏衡,地气蒸腾,焰云缭绕,形如飞腾的火龙,十分壮观。
地质学家经研究发现:火焰山是天山东部博格达山坡前山带短小的褶皱,形成于喜马拉雅山运动期间。山脉的雏形形成于距今1.4亿年前,基本地貌格局形成于距今1.41亿年前,经历了漫长的地质岁月,跨越了侏罗纪、白垩纪和第三纪几个地质年代。
火焰山自东而西,横亘在吐鲁番盆地中部,为天山支脉之一。亿万年间,地壳横向运动时留下的无数条褶皱带和大自然的风蚀雨剥,形成了火焰山起伏的山势和纵横的沟壑。在烈日照耀下,赤褐砂岩闪闪发光,炽热气流滚滚上升,云烟缭绕,犹如大火烈焰腾腾燃烧,这就是“火焰山”名称的由来。
火焰山深居内陆,湿润气流鞭长莫及难以进入,云雨稀少,十分干燥,太阳辐射被大气削弱少,到达地面热量多;地面又无水分供蒸发,热量支出少,地温升得很高;而大地又把能量源源不断地传给大气。加上火焰山地处闭塞低洼的吐鲁番盆地中部,一方面阳光辐射积聚的热量不易散失;另一方面沿着群山下沉的气流送来阵阵热风,由于焚风效应,更加剧了增温作用,以上种种,使这里形成名副其实的“火洲”。
由于地壳运动断裂与河水切割,火焰山山腹中留下许多沟谷,主要有桃儿沟、木头沟、吐峪沟、连木沁沟、苏伯沟等。而这些沟谷中绿荫蔽日,风景秀丽,流水潺潺,瓜果飘香。其中最著名的要数吐峪沟大峡谷了。吐峪沟大峡谷位于鄯善县境内火焰山中段,北起苏巴什村,南到麻扎村,两村间的峡谷长约12.5千米,大峡谷面积约为12平方千米。南北两端有简易的盘山公路相连通。南谷口西南距高昌古城13千米,位置优越。吐峪沟大峡谷内有火焰山的最高峰。吐峪沟大峡谷的东西两峰,素有“天然火墙”之称,温度最高时可达60℃。
吐峪沟大峡谷浓缩了火焰山景观的精华。沟谷两岸山体本是赭红色,在阳光的照耀下便显得五彩缤纷,且色彩浓淡随天气阴晴雨雾而变幻万千。信空拍山涧小溪斗折蛇行向南流去,漫步谷底,溪流清澈。仰望千姿百态的五彩奇石,红、黄、褐、绿、黑等多种色彩杂陈于眼前。吐峪沟峡谷山体之奇、山岩之美、涧水之秀、珍果之甜,为其他峡谷所少有,称之为“火焰山中最壮美的峡谷”。
吐峪沟大峡谷底部的土壤呈黄红色。穿谷而过的天山雪水将黄红色的土壤冲出南谷口,在峡谷南端形成了肥沃的冲积平原。这种土壤最适宜培植无核白葡萄,所以葡萄最早落户中国正是在吐峪沟。这里是吐鲁番无核白葡萄的故乡,也是无核白葡萄的出口基地之一。这里出产的无核白葡萄颗粒最大、甜味最浓,素有“葡萄中的珍品”之美誉。
葡萄沟也是风景秀丽、瓜果飘香的沟谷之一。葡萄沟位于火焰山西端,沟中铺绿叠翠,景色秀丽,别有洞天,同火焰山光秃秃的山体形成鲜明的对照。葡萄沟内,两山夹峙,形成坡洼沟谷,中有湍急溪流。沟长8000米,宽500米,其间布满了果园和葡萄园。这里世代居住着维、回、汉等民族的果农,主要种植著名的无核白葡萄和马奶子葡萄,还有玫瑰红、喀什哈尔、比夫干、黑葡萄、琐琐葡萄等优良葡萄品种。沟中的无核白葡萄晶莹如玉,堪称天下最甜的葡萄。葡萄沟的崖壁中渗出泉水,汇而成池,池水清澈。漫步于此地,令人有不知身在炎炎火焰山中之感。