西北地区作为我国重要的地理区划，西至新疆帕米尔高原国境线，东至内蒙古锡林郭勒盟与兴安盟交界处和陕西省与山西省交界的黄河，北到中国与蒙古国交界处，南至长江、黄河分水岭。东西长约3800公里，南北宽约2100公里，土地总面积约为345万平方公里，占我国陆地面积的35.9％。 陈志恺主编:《西北地区水资源配置生态环境建设和可持续发展战略研究》（水资源卷），北京：科学出版社，2004年，第57页。

一、地形地貌

西北地区地跨全国三大地形阶梯中的第一级和第二级阶梯，地形地貌复杂多样。该地区的主要地理单元，以山脉和高原为主，山脉有昆仑山脉、阴山山脉、秦岭山脉，高原包括黄土高原、青藏高原和内蒙古高原的部分区域，其他还有河西走廊、鄂尔多斯台地、河套平原等地理单元。

黄土高原，是指中国北方以广泛分布黄土及黄土状物质为最突出特征的高原地区，厚度一般为50～200米，海拔为1000～2000米。主要范围在乌鞘岭以东、太行山以西、长城以南、秦岭以北，占据西北地区东部主体，涉及青海、甘肃、宁夏、陕西，大部分在黄河中游。地貌主要由黄土塬、墚、峁、沟壑组成，塬面和墚赤顶部距河床底部高差达数十米，最大处甚至有两三百米。黄土的质地疏松，垂直节理发育，土层深厚，肥力较强，是早期农业文化的良好温床。

内蒙古高原一般海拔在1000～1200米，南高北低，北部形成东西向低地，最低海拔降至600米左右，高原地面坦荡完整，起伏和缓，分布着较多的阶梯状台地，其上散布有不少低缓的丘陵。除了遍布的草原和山地，沙漠也自东向西错落于草原之间，包括库布齐、乌兰布和、腾格里、巴音温都尔、巴丹吉林五大沙漠以及浑善达克沙地。此外，大兴安岭、阴山、贺兰山等山脉由东北向西南呈弧形分布于内蒙古高原南部边缘。

青藏高原是由昆仑山、巴颜喀拉山、可可西里山、唐古拉山、阿尼玛卿山等为骨架构成的高原，整体海拔在4000米以上，黄河、长江、澜沧江均发源于此。其东北部地势较低，黄河及其支流切割较深，形成了许多台地和谷地，海拔介于2500～3500米之间。

鄂尔多斯台地三面被黄河环绕，东南部以长城为界与黄土高原相连，西北部高于东南部并向东倾斜，其北部有库布齐沙漠，南部有毛乌素沙地，沙地中分布有冲积—湖积平原，当地称为滩地，从而形成墚、滩、山地平行排列的景观结构。东部为黄土丘陵，更新世以来黄土的广泛堆积和流水的常年冲蚀切割，使原来的地表破碎成千沟万壑，形成特殊的黄土墚、峁地貌。地面海拔在800～1800米，黄土厚度数十米至百余米不等。中西部为起伏和缓的塬面与风蚀凹地构成的波状地形，河流稀少，风沙地貌发育。

阴山山地东西狭长，多为块状剥蚀中山和低山，是一条重要的地理分界线。

河套平原是夹在阴山、贺兰山和鄂尔多斯高原之间的断陷冲积平原，又分银川平原、后套平原和土默特平原。黄河流贯整个平原，平原地势平坦、沃野千里。

在新疆，自北向南阿尔泰山、准噶尔盆地、天山、塔里木盆地与昆仑山、阿尔金山相间分布，形成“三山夹两盆”的地貌，山区河流搬运下来的物质堆积于山前，相互毗连形成山前倾斜平原。其下则为广阔而平坦的冲积平原，河道上游段下切形成阶地，中游坡度变缓，沉积作用增强，河流分汊多，洪水期泛滥形成泛滥平原。盆地中心0a75cb807d0c856977925d64be842f91冲积、洪积、湖积的物质，经风吹播而形成广阔的沙漠。沙漠区自然生态环境十分恶劣，水分条件较好的地方形成被沙生荒漠植物固定或半固定的沙丘。

阿尔泰山呈西北—东南走向，山势由西北向东南倾斜，海拔1000～3500米，发源于山地的河流多顺南或南偏西方向流到山前平原。横亘新疆中部的天山是亚洲最大的山脉之一，一般山峰海拔为3500～4500米，中间夹有众多山间盆地和谷地，很多高峰终年积雪。昆仑山和阿尔金山在新疆南部，昆仑山从帕米尔一直延伸到柴达木盆地边缘，一般山峰海拔为5000～6000米，阿尔金山海拔为3000～4000米。祁连山地由一系列西北—东南走向的山脉组成，海拔为3000～4500米，山峰海拔4000米以上终年积雪，发育着现代冰川，降水充沛，植被良好。龙首山等北山山地由东北向西南呈弧形贯于中部，海拔为1000～2000米。河西走廊就形成于祁连山与北山之间的狭长地带，海拔为1000～1500米，东南高，西北低，在自然景观上表现为绿洲、戈壁与沙漠的断续分布，有疏勒河平原。这些高山为盆地中地表堆积物提供了来源。

准噶尔盆地地势由东北向西南倾斜，平均海拔不到600米。塔里木盆地西高东低，平均海拔为1000米左右。中部有我国最大的沙漠——塔克拉玛干沙漠，还有塔里木河平原、叶尔羌河平原等。哈密—吐鲁番盆地的地势低下，海拔多在200米以下。柴达木盆地是一个封闭的内陆高原盆地，海拔在2675～3200米之间，自盆地边缘至中心依次为高山、戈壁、沙丘、平原、沼泽和盐湖等地貌类型，盆地的中部地势平坦。

二、河湖水系

西北地区的河流，按其是否入海可分为内流区与外流区。其中内流河主要分布在以新疆为主的西北内陆地区，大多发源于周围山地，从高至低向盆地中心汇流并逐渐消失在内陆。内流区主要包括新疆内陆河、河西内陆河、青海内陆河、羌塘内陆河四个区域。新疆内流河按照地形可划分为中亚细亚、准噶尔盆地和塔里木盆地三个水系，共有大大小小的河流570条；河西内陆河由西向东依次有疏勒河、黑河、石羊河三个水系；青海内陆河由柴达木、青海湖、哈拉湖、茶卡—沙珠玉、祁连山地和可可西里等六个内陆水系组成。西北内陆许多面积广大的冲积平原正是因为这些内流河冲积泛滥形成，然而今天能看到的也仅仅是一些干涸了的古河道。外流区主要位于西北地区的东部，其中最为著名的外流河是黄河，以及附属于黄河的众多一级支流，共同构成了一个庞大的水域网络。黄河穿越青藏高原，沿东缘南下，再穿越黄土高原，这些大大小小的各级支流从各自发源的山脉，穿越山谷与高原、黄河汇合，在黄土高原上呈峡谷与盆地相间的地形格局。自史前时期开始，各种各样的人群就生活在这些支流流域的附近，成为中华文明起源的曙光。此外，在新疆北部的额尔齐斯河和西南部的奇普恰普河又分别流向北冰洋和大西洋的流域内。

西北内陆虽然干旱，且缺乏降水，但仍分布有一些湖泊，多为咸水湖或盐湖，如准噶尔盆地的乌伦古湖、玛纳斯湖等，塔里木盆地的罗布泊、台特玛湖，吐鲁番盆地的艾丁湖，柴达木盆地的达布逊湖等，阿拉善的居延海，等等。这些湖泊往往位于大河流的尾间，但因河水流量的变化和河道的迁徙，其位置、范围，也常常发生着变化。

由于缺乏降水，西北地区河流的补给形式主要是依靠高山冰雪融水，每年的春季冰雪融化，干涸的内流河就会重焕生机。进入夏季后，西北地区也迎来了雨季，雨水作为河流的重要补给形式，大大增加了这些河流的流量。而在一些缺乏降水的区域，地下径流补给成了主要补给形式。如河西走廊的党河、踏实河，柴达木盆地的木洪河，新疆的博尔塔拉河等，地下水补给占到年径流的70％以上。有些河流则为泉流河，如河西走廊的金川河、天山地区的胜金河等。

三、气候特征

西北地区地处我国东部季风区的中纬度地带，东南部地区为温带季风气候，其他大部分地区为温带大陆性气候和高寒气候。冬夏季风交替，季节变化明显，冬季严寒干燥，夏季高温而降水稀少。由于深居内陆，降水量总体上自东向西、自南到北呈递减趋势，自东向西跨越了半湿润区、半干旱区和干旱区，年降水量集中在200～400毫米间，但新疆和甘肃西部等地降水量甚至小于50毫米，而伊犁河和额尔齐斯河流域的山区可达1000毫米。此外，受季节影响，降水季节分配不均，全年降水量的60％强大多集中在夏季，表现出暴雨多、强度大、降水变率大的特点。因受地形影响，降水量的垂直分布明显，山地往往为多雨的中心，如六盘山地为600毫米，因而在夏季极易引发山洪。

西北地区冬季长而寒冷、夏季短而温暖，温差较大，日照充足。由于受蒙古高压控制和极地大陆气团影响，冬季总体比较寒冷，夏季气温较高，气温年较差大多在30℃以上，最大日较差在20rzxdA77OcNLh7hHkTf9wUg==℃以上。夏季受大陆热低压和干热的副热带大陆性气团控制，天气晴朗、干燥。荒漠盆地边缘的高山的排列形式对气流的运行和气候形成有很大影响，高山对气流的屏障作用在山麓两侧表现得最为明显，致使迎风山坡降水较多而植被较多，背风山坡降水稀少而森林带不明显，山坡物理风化强烈。

由于西北地区气候干旱，气温日较差和年较差都很大。春季空气不稳定而常有大风和沙尘暴袭来，全年云量稀少而日照充分，实际日照数达2550～3500小时。

四、土壤植被

受降水和气温变化的影响，西北地区自东南向西北的植被面貌显示出极大差异，在此基础上的土壤状况也表现出了差异性。依次出现暖温带半湿润落叶阔叶林、暖温带半干旱森林草原、温带半干旱草原、温带半干旱荒漠草原，以及高山植被。由于土壤生态环境条件复杂，因此土壤类型多样，地带性土壤有灰褐土、淡黑钙土、栗钙土、棕钙土，非地带性土壤有山地草甸土、草甸土、沼泽土、盐土、碱土、石质土、粗骨土、风沙土等。

在广袤的黄土高原及边缘地带，植被有暖温带半湿润落叶阔叶林、暖温带半干旱森林草原、温带半干旱草原、温带半干旱荒漠草原。褐土分布在暖温带半湿润落叶阔叶林带，黑垆土分布在暖温带半干旱森林草原，它有较厚的腐殖质层，主要分布在黄土高原及鄂尔多斯台地东南部。栗钙土发育在温带半干旱草原带植被带，这里植被多为旱生多年生草本植物，主要分布在长城沿线，腐殖质层较薄。灰钙土发育在温带半干旱荒漠草原，腐殖质层更薄，土壤肥力不高。分布在华家岭以北、黄河以南的广大黄土丘陵沟壑区，以及内蒙古鄂尔多斯市。

内蒙古高原主要是典型的温带草原区，主要植被为大针茅、克氏针茅。草原区的土壤属于典型的温带草原土壤，富含钙质。最具代表性的草原土壤类型为淡黑钙土、栗钙土、棕钙土。此外，内蒙古高原丘陵间低地分布有草甸、沼泽，水分条件较好，一半以上有植被覆盖，是重要的牧场。

西北内陆地区由于极端干旱的气候，致使该区植被种类贫乏、结构简单，而且绝大部分在山地。这些区域大部分属于温带和暖温带荒漠，植被稀少，平地及山前地带植被以特殊的超旱生、强旱生灌木，半灌木，或者盐生、旱生的肉质半灌木为主，且覆盖度很低。荒漠区乔木树种很是贫乏，天然树种有沙枣、榆树、胡杨等，胡杨一般分布在阿拉善荒漠、柴达木盆地的河道沿岸。由于气候制约以及植被稀少，这些地区土壤十分贫瘠，土壤有机质含量很低，大多仅为0.5％，有的甚至还在0.3％以下，②韩建业：《中国西北地区先秦时期的自然环境与文化发展》，北京：文物出版社，2008年，第18页。以荒漠土壤为主。

此外，宁夏北部有较多的沙丘分布，引黄灌区由于地下水位较高和长期灌溉耕作的影响，形成潮土、灌淤土、龟裂碱土、盐土、沼泽土等非地带性土壤。西北地区高山植被具有明显的垂直分布规律，包括山地荒漠带、山地草原带、山地森林草原带、亚高山灌丛草甸带、高山草甸带、高山垫状植被带、高山稀疏植被带等。