外伊犁河谷的荒漠化特征主要由以下因素共同作用形成：

一、地理位置与地形因素

1. 深居内陆的封闭性

   外伊犁河谷北、东、南三面被天山山脉环绕，形成向西开口的喇叭状地形，有效阻挡了来自西伯利亚的干冷气流和塔里木盆地的风沙，同时成为大西洋暖湿气流的屏障。这种地形结构导致河谷内部水汽难以扩散至外部沙漠地区。

2. 喇叭口效应的局限性

   虽然喇叭口地形在一定程度上抬升了气流并促进降水，但降水主要集中在河谷内部（年降水量仅417.6毫米，山区可达600毫米），而外侧沙漠地区因缺乏有效水汽来源，降水稀少。

二、气候特征

1. 温带大陆性气候

   年均温约10.4℃，昼夜温差大（可达15℃以上），夏季高温与冬季逆温层并存。逆温层抑制了寒潮侵袭，但降水集中在夏季（占全年70%以上），冬季干燥寒冷，植被生长受限。

2. 水热同期性不足

   尽管夏季降水丰富，但春季和秋季干旱期较长，且冬季低温导致土壤冻结，影响植被越冬和生长周期。

三、水文与土壤条件

1. 水源有限

   依赖天山冰川融水（年补给量20-25亿立方米）和伊犁河及其支流（年均径流量381亿立方米），但分布不均且季节性强，无法满足大面积植被生长需求。

2. 土壤贫瘠

   沙漠化过程中，土壤有机质含量低，保水保肥能力差，植被根系发育不良，进一步加剧土地退化。

四、人类活动影响

1. 历史因素

   百年前沙俄割占左岸后，外伊犁盆地开发滞后，植被恢复缓慢，加剧了荒漠化进程。

2. 过度放牧与土地开发

   近现代人类活动（如过度放牧、农业开荒）破坏了地表植被覆盖，降低了土壤抗逆性。

总结

外伊犁河谷的荒漠化是地形封闭性、气候干旱、水文条件限制以及人类活动共同作用的结果。其三面环山的地理特征使其成为大西洋暖湿气流的边缘地带，但降水不足以支撑大规模植被生长，加之土壤贫瘠和水源分布不均，最终形成了以沙漠为主的地貌景观。