Обширная впадина Центральной Азии не является ровной: её бороздят в разных направлениях горные цепи и нагорья – на севере Кентей и Хангай, немного южнее их – Монгольский и Гобийский Алтай, ещё южнее цепи Восточного Тянь-Шаня, Куруктага, Бейшаня, Алашанского хребта и Иньшаня и, кроме того, многочисленные гряды гор и холмов разной высоты. Но в общем значительные площади Центральной Азии опускаются до высоты 1200 и даже 600—800 м над уровнем моря, поднимаясь в отдельных грядах до 1800—2000 м, редко до 4000—5000 м и понижаясь до 300—400 м в Джунгарии, Ордосе, Таримском бассейне, а в Турфанской впадине даже до 100—150 м ниже уровня океана.
Это открытие такой глубокой впадины у южного подножия Восточного Тянь-Шаня оказалось неожиданным и было сделано русскими экспедициями Певцова и Грумм-Гржимайло в 1890—1891 годах, подтверждено последующими исследованиями и объясняет нам также существование Долины бесов. Но так как Центральная Азия в общем, как сказано выше, представляет обширную впадину материка, окружённую со всех сторон более значительными высотами, т. е. выпуклостями суши, то не удивительно, что в эту впадину с этих высот устремляются потоки более холодного воздуха и что Центральная Азия вообще отличается частыми и сильными ветрами и имеет неспокойный климат. В Центральной Азии редко бывает тихо, особенно днём. С восходом солнца просыпается и ветер, дует, постепенно усиливаясь к полудню, целый день и стихает только после заката солнца, и то не всегда. А сильные ветры, переходящие в бури, случаются осенью, особенно же зимой и нередко весной и только летом не так надоедают путешественнику. Сильные ветры, переходящие в пыльные бури, вообще характерны для климата этой страны, а некоторые области её особенно известны в этом отношении. Таковы именно области по южному подножию Восточного Тянь-Шаня и Пограничная Джунгария. Первой из них нужно отвести первое место, что вполне объясняется её рельефом.
Мы уже знаем, что в Турфанской впадине поверхность земли вдавлена плоской ямой до 50 – 100 м ниже уровня океана на площади около 90 км с востока на юго-запад и около 40—50 км с севера на юг, т. е. около 4000 кв. километров, и представляет плоскую пустыню, в которую узкими ленточками вдаются оазисы вдоль речек, текущих из Тянь-Шаня. С севера впадину ограничивают невысокие, но совершенно оголённые скалистые горные гряды Туектаг, Ямшинтаг и другие, обращённые к впадине крутым склоном, изрезанным оврагами и логами, лишёнными растительности, так что на них везде видны горные породы – песчаники, сланцы. Севернее этих гряд поднимается к подножию Тянь-Шаня пустыня, усыпанная галькой, в которой очень быстро исчезают речки, текущие из снегов хребта. Вода, ушедшая в толщи этого галечника, появляется опять у северного подножия голых гряд Туектаг, Ямшинтаг, образуя речки, которые прорывают эти гряды ущельями и питают оазисы Турфана и Лукчуна.
Можно себе представить, как накаляется в ясные дни, которых там много, галечная пустыня подножия Тянь-Шаня и дна впадины. А на востоке впадину замыкают пески Кумтаг, занимающие площадь около 50 км в длину и 20—30 км в ширину; они образуют барханы, высотой до 40—50 м, почти лишённые растительности.
На севере, на расстоянии около 40—50 км от края впадины, поднимаются скалистые горы Тянь-Шаня, увенчанные вечными снегами и достигающие 4500—5000 м абсолютной высоты, а на юге впадину ограничивают невысокие цепи хребта Чолтаг, почти лишённые растительности. В общем получается протянутая вдоль Тянь-Шаня плоская яма, почти оголённая, сильно накаляемая солнцем, нечто вроде гигантской жаровни. Здесь и создались такие контрасты высоты и накаливанья, что они должны вызывать сильную тягу воздуха на восток вдоль по впадине и тягу, постепенно усиливающуюся с запада на восток, которая и представляет бури Долины бесов. Эти бури и создали к востоку от песков Кумтаг в выступающих здесь сравнительно непрочных горных породах разных третичных, меловых и юрских песчаников и конгломератов те разнообразные формы выветриванья и развеванья, которые наблюдали путешественники, но никто подробно не описал, вероятно потому, что в бурную погоду, когда ветер валит с ног, а пыль слепит глаза, смотреть, и записывать, рисовать или фотографировать очень трудно. А судя по тем различным формам, которые я видел в эоловом городе Орху на реке Дям и Джунгарии, в Долине бесов они должны были быть ещё более своеобразными и разнообразными.
Экспедиции Козлова и Роборовского сообщили о Долине бесов в своих отчётах такие же скудные сведения, какие приведены в описании маршрута Кукушкиным. В дополнение к ним приведу ещё то, что сообщил Г.Е. Грумм-Гржимайло, невидимому, по расспросам.