主要有兩方面原因：第一，沙漠熱容量小，白天吸熱快，升溫快；夜晚放熱快，降溫快。第二，沙漠云少，白天陽光可以毫無阻擋地烤炙沙漠，氣溫急劇升高；夜晚逆輻射幾乎不存在，起不到保溫作用，氣溫持續(xù)降低。

一說到沙漠很多人馬上會想到新疆，而在新疆流行著這樣一句諺語，“早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”，從這句諺語中就能夠感受到新疆沙漠早晚溫差有多大。每次提到沙漠，大家的固有印象除去干旱少雨以外，就是沙漠地區(qū)極大的晝夜溫差。白天還是熱氣騰騰的沙漠，一旦到了夜晚就急速降溫，不復(fù)白日炎熱。沙漠晝夜溫差之大也成為了很多探險(xiǎn)家挑戰(zhàn)極限的“攔路虎”。

首先，沙漠白天熱晚上冷的現(xiàn)象和沙漠中的沙石脫不了關(guān)系。因?yàn)樯呈葻岜瓤諝獗葻嵝?，?dāng)白天地球表面吸收太陽的輻射熱時(shí)，等質(zhì)量的沙石比地面附近空氣溫度高，熱傳遞由沙石傳向空氣。同時(shí)由于沙石的比熱都較小，沙石吸熱升溫迅速，從而使地面附近的空氣也升溫迅速(空氣對流，使沙漠地區(qū)空氣迅速升溫)；到了夜晚，地球表面向空氣進(jìn)行熱輻射，空氣對流，沙石和地面附近的冷空氣進(jìn)行熱交換，又由沙石向空氣成降溫傳遞。這種現(xiàn)象在我國新疆的部分地區(qū)很明顯。因?yàn)楫?dāng)?shù)氐孛婢坝^主要是荒漠，熱容量小，所以白天吸熱快，升溫快；夜晚則是放熱快，降溫快。

造成沙漠白天熱晚上冷現(xiàn)象的原因還有氣象因素。在我們的日常生活中，云是很常見的。它是大氣中的水蒸氣遇冷液化成的小水滴或凝華成的小冰晶，所混合組成的漂浮在空中的可見聚合物。在自然界中，云有著不可忽視的作用，比如云既可以“遮陽”又可以“保暖”。換言之，云可以通過反射來削弱陽光對地面的輻射，也能通過逆輻射向地面?zhèn)鬟f熱量，也就是給地面保溫。但是沙漠地區(qū)極其干旱，蒸發(fā)出來的水汽也不多，所以沙漠的上空云特別少。在白天，陽光可以毫無阻擋地烤炙沙漠，導(dǎo)致氣溫急劇升高，因此沙漠白天熱；而當(dāng)夜幕降臨時(shí)，太陽西下，地面輻射就成了主導(dǎo)，地面源源不斷地向空中釋放熱量，但是沙漠上空云少，逆輻射幾乎不存在，也就起不到保溫作用，所以氣溫持續(xù)降低，因此沙漠晚上冷。