莫高窟当前天气以极端干旱为主，偶发突发性强降雨。5月下旬白天气温可达35℃以上，夜间降至15℃左右，昼夜温差超过20℃。沙尘天气频发，瞬时风力可达6-7级，相对湿度常低于30%。这种气候特征对石窟文物保护构成严峻挑战，崖体裂缝扩大与壁画盐害问题尤为突出。

敦煌作为典型温带大陆性沙漠气候区，年均降水量仅39.9毫米而蒸发量高达2486毫米，干燥指数达62.3。近十年监测显示，莫高窟所在区域出现气候异变特征：夏季短时强降雨概率增加300%，2021年曾遭遇百年一遇冰雹暴雨，单小时降雨量突破历史极值；同时年平均沙尘日数仍维持45天以上，春季PM10浓度常超500μg/m³。这种干湿交替的极端化趋势对石窟岩体产生双重破坏——干旱导致崖体胶结物脆化，暴雨则加速裂缝发育。气象数据显示，窟顶区域夏季表面温度可达60℃，与窟内20℃恒温形成强烈热应力，诱发壁画空鼓病害。文物保护专家通过九层楼顶的自动气象站发现，当相对湿度骤变超过15%时，壁画地仗层盐分结晶速度加快3倍。值得注意的是，莫高窟现存492个洞窟中，62%的病害与气候直接相关，包括西魏时期第285窟因湿度波动导致的颜料层剥落，以及晚唐第16窟因温差引发的岩体剥落。为应对气候变化，敦煌研究院已建立微环境监测系统，通过控制窟门百叶窗开合调节气流，使窟内湿度波动控制在±5%范围内。最新气候模型预测，未来三十年敦煌年降水量可能增至60毫米，但这种"暖湿化"反而会加剧壁画盐害，文物保护面临更复杂挑战。