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從中國乾濕地區分布圖可知，黃河河套大部分地區屬於乾旱及半乾旱地帶；沿河兩岸，更有幾個大沙漠，如騰格里沙漠、庫布齊沙漠等。

形成乾旱的主因，是這區的年降雨量較低，特別在河套的北部和西部，年降雨量均低於 250毫米，而且降水變率頗大，降雨量並不可靠；另一方面，流域內的蒸發量很大，往往甚至比降雨量還要高。

這是由於河套位於內陸，遠離海岸，沒有海風的調節、滋潤；又受來自內蒙古的夏季乾熱空氣及冬季乾冷空氣影響所致。

人類對乾旱的形成亦需負一部分的責任。

如歷代砍伐植物，使水分、養分及土壤流失，令地面徑流加速離去，土壤缺乏下滲水的補充。

河套地區利用黃河水灌溉的歷史久遠，可是渠系繁亂，引水口缺乏必要的控制系統，形成了水漲易澇，水落易旱，促進了鹽分的積聚，使眾多的耕地實際上與鹽鹼灘相差無幾，因而擴大了荒漠的範圍。