בדומה למדבריות אחרים באוסטרליה, כמות המשקעים היא גבוהה יחסית בהשוואה למדבריות במקומות אחרים בעולם, כשבאזורים היבשים ביותר יורד קצת מתחת ל-250 מ"מ. שיעור האידוי המסיבי של המדבר גורם לו להיות דומה למדברות אחרים למרות רמות המשקעים הגבוהות. שיעור הגשמים נמוך למדי לאורך החוף הצפוני המרוחק וגם שם הוא מוגבל מאוד לעונות מסוימות. אזורים שליד קימברלי בעלי כמות משקעים ממוצעת העולה על 300 מ"מ, אבל לעיתים קרובות כמות המשקעים אינה סדירה. בשנות בצורת רבות העונה היבשה מסתיימת על ידי סופות מונסון או ציקלון טרופי. בכל שנה בממוצע יש 20–40 סופות ברקים.
הטמפרטורות בשעות היום בקיץ הם מן החמים שבאוסטרליה. אפילו בגבול הצפוני של המדבר (ליד קימברלי) שנחשב לסוף התחום שלו, הטמפרטורה היומית הממוצעת היא בסביבות 37 עד 38 מעלות. באזורים דרומיים יותר הטמפרטורה הממוצעת היא 38 עד 42 מעלות, למעט כאשר יש ענני מונסון. מספר נהגים מתו באזור לאחר שרכבם התקלקל באמצע המדבר. העונה החורפית קצרה ואף היא בעלת טמפרטורות גבוהות למדי: בין 25 ל-30 מעלות צלזיוס. הטמפרטורה בלילה קרירה יחסית ליום, ובאזורים הגובלים במדבר גיבסון במזרח עשוי להיות לילה אחד או שניים של כפור מדי שנה.
החי והצומח.
הצמחייה של מדבר החול הגדול נשלטת ברובה על ידי עשב הטריאודיה הידוע בכינוי "ספיניפקס". בין בעלי החיים המצויים במדבר ניתן למנות גמלי פרא, דינגו, כוח אוסטרלי, ומינים רבים של לטאות, יונקים וציפורים. בין המינים הנוספים שמצויים בתחומי המדבר ניתן למנות את המולגרה, בילבי ענק, חפרפרת כיס, קנגורו אדום, מולך קוצני, וולאבי ארנבי אדמוני, וולארו מצוי, קיפודן נמלים אוסטרלי, תוכי המלכה אלכסנדרה, תוכי מולגה, תוכי חזה-ארגמן וכוח החולות.
אוכלוסייה אנושית.
האזור מאוכלס בדלילות. האוכלוסיות האנושיות העיקריות כוללות שבטי אבוריג'ינים, ועובדי כריית מינרלים. שבטי האבוריג'ינים במדבר מתחלקים לשתי קבוצות עיקריות: ה"מארטו" במערב וה"פינטופי" במזרח. מבחינה לשונית, את השבטים במערב משמשים מספר שפות לתקשורת ביניהם. רבים מהאבוריג'ינים הוצאו בכוח מאדמותיהם במהלך המאה ה-20 לצורך בניית יישובים אירופאים, כמו גם לצורך ניסויי טילים של בריטניה בשנת 1950 בדרום מזרח המדבר. בשנים האחרונות שבו חלק מהשבטים שגורשו לאדמתם.
במדבר החול הגדול ישנן מספר מוקדי תעשייה הגדולים ביותר במרכז היבשת. ישנם מספר רב של מכרות מינרלים שונים, ובנוסף בתחומי המדבר מצוי מכרה הזהב טאלפר שהוא בין מכרות הזהב הגדולים ביבשת. מכרה אורניום מפותח נמצא דרומית למכרה הזהב. במדבר ישנן גם מספר חוות לגידול בקר וכבשים.
פילבארה
פילבארה (באנגלית: Pilbara) הוא אזור גאוגרפי גדול ויבש בצפון מערב אוסטרליה דרומית לאזור קימברלי. האזור ידוע בתצורות הסלע העתיקות שלו, ברכסי הרים עם צוקים ותהומות, באדמתו האדומה, במרבצים עצומים של עפרות ברזל, וכן במגוון ביולוגי של עולם החי התת-קרקעי. פילבארה הוא אחד מתוך תשעת האזורים של החוק לפיתוח אזורי מ-1993, והוא גם כלול ב-89 המערכות האקולוגיות של אוסטרליה (IBRA).
אזור פילבארה משתרע על שטח של 502,000 קמ"ר לפי ההגדרה המורחבת שלו (כולל איים הסמוכים לחוף) השווה לשטחם של המדינות האמריקניות קליפורניה ואינדיאנה, אם כי לפי ההגדרה המצומצמת של IBRA הוא משתרע על פחות ממחצית משטח זה. לאזור יש משמעות כלכלית גבוהה באוסטרליה המערבית בשל הימצאות עפרות ברזל ומינרלים נוספים בתחומיו בכמויות גדולות לצד שדות גז טבעי. מלבד זאת, גם דיג ותיירות משמשים כענפים כלכליים עיקריים של האזור.
מאפיינים.
פילבארה מורכב מ-3 תת-אזורים גאוגרפים ברורים: מערב, מזרח, ומרכז. האזור המערבי והחולי הסמוך לחוף, הוא האזור המאוכלס ביותר באנשים ובו מצויה עיקר התעשייה והמסחר של האזור. האזור המזרחי הוא כמעט מדבר לחלוטין (חופף למדבר החול הגדול ולמדבר גיבסון), ומאוכלס בדלילות בעיקר על ידי הילידים האבוריג'ינים. בין לבין נמצא האזור המרכזי בעל הטופוגרפיה הררית, שבנוסף למספר מוקדי כרייה בשטחו הוא מתאפיין גם בערוצי נחל וקניונים מרהיבים, פארקים לאומיים, הרים גבוהים (הר ברוס והר מנארי) ואטרקציות טבע אחרות ההופכים אותו לאזור מתויר מאוד ופופולרי. בפילבארה נמצאים תצורות סלע מן העתיקות בעולם לצד שרידי מאובנים עתיקים אחרים.
היסטוריה.
מקור שמו של האזור הוא משפתם של האבוריג'ינים. לדעה אחת "פילבארה" נובע מהמילה "ביליבארה" שפירושה הוא יבש. לדעה שנייה פירוש השם פילבארה הוא "דגים", ומתייחס לציד דגים ביובלי נהרות מסוימים על ידי האבוריג'ינים.
האירופאי הראשון שחקר את האזור היה פרנסיס תומאס גריגורי בשנת 1861. ההתיישבות הראשונה באזור הייתה לאורך החוף, ובמאה ה-19 קמו מרכזים חקלאיים מפותחים כמו קוזאק, רובורון, ושלבורוגה. עם זאת, מ-1900 ואילך מרכזים אלו ירדו מגדולתם לאחר עליית מעמדם של אזורים חקלאיים פוריים יותר בצפון ובדרום. כריית מחצבים באזור החלה בשנת 1937 על ידי ג'ורג' וויטנסון, ובעקבות גילוי עפרות הברזל העצומות ב-1960, האזור הפך למרכז כלכלי גדול ועיירות רבות קמו בשטחו. ב-1952, הבריטים ביצעו את הניסוי של הפצצה האטומית הראשונה שלהם על איי מונטבלו בחופי האזור במסגרת מבצע הוריקן.
אוכלוסייה.
האוכלוסייה האבוריג'ינית של פילבארה קדמה אלפי שנים להתיישבות האירופאית. ליד העיירה דמפיר ישנו אוסף גדול של ציורי סלע, שגילם מוערך בכאלף שנים. בעוד שבאזור קימברלי הציורים נעשו על החול הרך, בפילבארה איורים אלו נחקקו בעיקר לתוך משטחי סלע קשים. כאשר האירופאים הגיעו לאזור הם שיעבדו את האוכלוסייה המקומית לעבודות כרייה בתנאים ירודים. תנאי העבודה השתפרו לאחר שביתות ארוכות שנמשכו למעלה משלוש שנים. כיום קהילות רבות של אבוריג'ינים עדיין נאבקות כדי לקבל מהממשלה תנאים הולמים של בריאות, דיור וחינוך, והתשתית בכפרים ובתנחלויות עדיין רעועה מאוד. נכון לשנת 2010, באזור ישנה אוכלוסייה אנושית מוערכת של 48,610 אנשים, מתוכם 15% ממוצא אבוריג'יני (כ -6,000 אנשים). מוקדי ההתיישבות האירופאים הגדולים ביותר באזור הם הערים פורט הדלנד, קראטה וניומן, וישנם כ-10 מרכזי התיישבות גדולים-בינוניים, ו-25 מרכזים קטנים נוספים. אנשים רבים באזור עובדים בו באופן זמני (כורים ופועלים למשל).
כלכלה ומשאבי טבע.
מרבית עפרות הברזל של אוסטרליה שהיא מיצואניות הברזל הגדולות בעולם, נמצאים באזור פילבארה - בעיקר סביב הערים ניומן וטום-פריס'. תעשיית הברזל מעסיקה כ-9,000 אנשים מאזור פילבארה. עתודות הברזל האדירות של פילבארה התגלו לראשונה על ידי לאנג הנקוק, ואזורים רבים שעשירים בברזל נמצאים עדיין כיום תחת שליטת בתו ג'ינה ריינהרט שמחזיקה את חברת הכרייה השנייה בגודלה במדינה. נכון לשנת 2010 ישנם כ-30 חברות של כריית ברזל באזור. ב-1960, תומאס מאץ שהיה אז סגן הנשיא של חברת הפלדה קייזר, כינה את האזור כ"אחד מריכוזי עפרות הברזל הגדולים והמסיבים ביותר בעולם", וחישובים מראים כי כמות הברזל בפילבארה מסתכמת ב-24 מיליארד טונות. על פי נתוני הלשכה האוסטרלית של חקלאות ומשאבים כלכליים, החל משנת 2010 כריית הברזל באזור נעשית בקצב של 324 מיליון טון בשנה, וכמות הברזל המנוצלת צפויה לגדול בשנים הקרובות. מומחים מעריכים שתוך 50-30 שנה משאבי הברזל עשויים להיגמר.
באזור פילבארה יש גם את אחד ממכרות המנגן הגדולים בעולם: מכרה וודי-וודי הממוקם כ-400 ק"מ דרומית מזרחית לעיר פורט הדלנד. המינרל אזבסט כחול נכרה לראשונה באזור על ידי ג'ורג' וויטנסון בשנת 1943. חלק ניכר מהכלכלה של האזור מבוסס על שדות נפט וגז טבעי. ישנן גם מספר מכרות נחושת וחוות בקר, ותיירות משמעותית בעיקר לפארק הלאומי קאריג'יני, הפארק הלאומי מילסטרם-צ'יצ'סטר, הארכיפלג דמפיר, ושונית נינגלו שמהווה אתר מורשת עולמי.
התחבורה העיקרית בפילבארה היא של רכבות המשא המיועדות להביא את עפרות הברזל מהמכרות לנמלים. לאורך החופים של פילבארה ישנם כיום 5 נמלים: פורט הדלנד, פורט אליוט, דמפיר, כף למברט. נמל נוסף (פורט אנקטל) נמצא בשלבי פיתוח.
אקלים ומשקעים.
האקלים של פילבארה הוא צחיח עד טרופי, ומתאפיין בטמפרטורות גבוהות וגשמים סדירים נמוכים להוציא את סופות הציקלון בקיץ. במהלך חודשי הקיץ, הטמפרטורות המקסימליות עולות על 32 מעלות בדרך כלל, ודי נפוץ גם טמפרטורות העולות על 45 מעלות. הטמפרטורות במהלך החורף כמעט ואינן יורדות מתחת ל-10 מעלות באזורי החוף, אם כי נרשמות מדי פעם טמפרטורות של 0 מעלות. בעיירה מארבל באר נקבע שיא עולמי של משך הזמן הארוך ביותר עם טמפרטורת 100 מעלות פרנהייט (כ-37 מעלות חום) ומעלה: 160 ימים (מ-31 באוקטובר 1923, עד 7 באפריל 1924).
כמות המשקעים השנתית הממוצעת באזור היא בין 200 ל-350 מילימטרים. כמעט כל המשקעים בפילבארה מתרחשים בין דצמבר למאי, והם מלווים מדי פעם בסופות ברקים או בסופות ציקלון טרופיות. מיוני עד נובמבר כמעט ולא יורד באזור גשם, והטמפרטורה מתחממת מאוד. בדומה למרבית החופים הצפוניים של אוסטרליה, אזורי החוף של פילבארה חווים סופות ציקלון מפעם לפעם. תדירות הציקלונים הפוגעים בחופים היא כ-7 פעמים לכל 10 שנים. בשל צפיפות האוכלוסין הנמוכה באזור, הציקלונים לעיתים רחוקות גורמים להרס בקנה מידה גדול ולאובדן חיים. מקרה יוצא דופן התרחש בשנת 1912 כאשר סופה שפגעה בחוף הרחיבה אזורים רבים בקו החוף, גרמה לספינות רבות לשקוע, וגבתה את חייהם של כ-150 אנשים (רובם נספו בטביעת ספינה).
פלורה ופאונה.