Dans la plupart du parc national de Big Bend, le climat est subtropical aride, avec des hivers assez doux (mais avec des nuits froides) et des étés très chauds.
Le parc est situé dans le sud-ouest du Texas. Nous sommes dans le désert de Chihuahua, où de la pluie peut survenir de juillet à septembre, et parfois des orages particulièrement intenses.
La plupart du parc est situé à une altitude de 800/1 000 mètres, mais il y a aussi des zones plus basses (la partie sud, le long du fleuve Rio Grande qui marque la frontière avec le Mexique, où on descend au-dessous de 600 mètres), et des zones plus élevées (au centre, on trouve les montagnes Chisos, qui culminent dans l'Emory Peak, 2 385 mètres de haut, et où les températures sont beaucoup plus basses).
Aux plus basses altitudes, l'hiver est généralement doux, au moins pendant la journée, mais il peut parfois y avoir des vagues de froid, au cours desquelles la température peut chuter jusqu'à -10 °C.
En été on atteint normalement 40 °C.
En haute altitude, au Chisos Mountain Lodge, qui se situe à 1 600 mètres, et encore plus sur les sommets des montagnes au-dessus de 2 000 mètres, il est plus facile qu'en hiver il y ait de la neige et du gel.
De temps en temps, le parc peut être atteint par les restes d'un ouragan, venant du golfe du Mexique ou du Pacifique. En général, les ouragans s'affaiblissent lorsqu'ils pénètrent dans l'arrière-pays, mais ils peuvent quand même apporter des pluies abondantes. La saison des ouragans s'étend de juin à novembre, bien qu'ils soit plus probables d'août à octobre, avec un maximum en septembre.

Au Persimmon Gap, à 900 mètres d'altitude, la température moyenne du mois le plus froid (janvier) est de 9,4 °C, celle du mois le plus chaud (juillet) est de 29,4 °C. Il y a en moyenne 38 jours avec une température minimale égale ou inférieure à zéro degré, et cela se produit généralement de novembre à mars. En outre, il y a 49 jours avec une température maximale égale ou supérieure à 38 °C, et cela se produit généralement d'avril à septembre. Voici les températures moyennes.

Les précipitations totalisent 275 mm par an : elles sont donc faibles. Dans les mois les moins pluvieux (de décembre à mars) il tombe 10 mm de pluie, dans le plus pluvieux (juillet) il tombe 45 mm. Voici les précipitations moyennes.

Quand partir

Pour visiter le parc national de Big Bend on peut choisir le printemps et l'automne, pour éviter le froid hivernal comme la chaleur estivale, par exemple de mi-mars à mi-avril et de mi-octobre à mi-novembre.

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