2000年以来，吐鲁番有三年冬季气温罕见爆冷，分别为2002-2003年冬季、2010-2011年冬季、2012-2013年冬季，且这三年均出现了持续10天以上最低气温≤-15℃严寒天气，并且极端最低气温均低于-17℃
（1）2002-2003年冬季：12月均温-5.1℃、1月均温-9.5℃、2月均温1.4℃，冬季平均气温-4.4℃。过程中2002年12月28日-2003年1月11日连续15天出现日最低气温≤-15℃，极端最低气温出现在2003年1月5日，为-17.1℃
（2）2010-2011年冬季：12月均温-5.4℃、1月均温-11.2℃、2月均温2.9℃，冬季平均气温-4.6℃。过程中2011年1月7日-2011年1月18日连续12天出现日最低气温≤-15℃，极端最低气温出现在2011年1月11日，为-17.7℃
（3）2012-2013年冬季：12月均温-6.3℃、1月均温-10.8℃、2月均温1.1℃，冬季平均气温-5.3℃。过程中2012年12月29日-2013年1月13日连续16天出现日最低气温≤-15℃，极端最低气温出现在2013年1月12日，为-17.5℃