位置境域
绵阳市位于四川盆地西北部，涪江中上游地带，东邻广元市青川县、剑阁县和南充市南部县、西充县；南接遂宁市射洪县、大英县；西邻德阳市罗江区、中江县、绵竹市；西北与阿坝藏族羌族自治州的九寨沟县、松潘县、茂县和甘肃省陇南市文县接壤。介于东经103°45’—105°43’、北纬30°42’—33°02’之间，呈西北—东南向狭长带状，东西最宽约187千米，南北最长约256千米，总面积20248.4平方千米，约占四川省土地面积4.2%。[1]
地质构造
绵阳市境内地层发育较齐全，岩石建造复杂，岩性岩相变化大；多期多次构造继承、干扰、迭加，构造形态极复杂；晚期岩浆活动及区域变质作用微弱；沉积成矿作用强，内生矿化弱。以江油大断裂为界，分跨两个一级构造单元。按板块论，位处全国东、西板块的经向嵌合带；据槽台学说，又斜跨甘孜—松潘地槽与扬子地台。这种区域地质格局，控制了绵阳市岩相、地层、矿产、地形、地貌、土壤、气候、水系、生物等自然条件和资源的空间分布及其组合特征，并给人类的社会经济活动产生深刻的影响。[1]
地层
绵阳市地层跨扬子区和巴颜喀拉秦岭区两个一级区。其中包含四个分区，即四川盆地分区、龙门山分区、马尔康分区、西秦岭分区；六个地层小区，即南充小区、广元小区、龙门山北段小区、龙门山中段小区、金川小区、摩天岭小区。
据现有资料可知，绵阳市地层中，寒武系中、上统、白垩系上统及第三系地层普遍缺失，奥陶系仅有少量中统出露，其余各时代地层均有发育和出露。沉积总厚度达到33637米以上。地层分布规律是三叠系及其以下的地层出露于西北部山地龙门山褶皱带；中生侏罗、白垩系红层广布于市东南部丘陵区旋钮构造带。[1]
构造
绵阳市地跨扬子准地台、松潘—甘孜地槽褶皱系、秦岭地槽褶皱系三个一级构造单元。构造位置处于古亚洲构造域、滨太平洋构造域和特提斯—喜马拉雅构造域的结合部位，三类地质构造单元形成了全区构造格局。
（1）摩天岭东西向褶皱带：主要由一系列褶皱、断层等组成的强烈挤压带，总体走向为东西或近东西向，绵阳市主导褶皱构造是木皮复背斜，断裂构造主要有青川大断裂，营坪断裂和虎牙断裂。
（2）龙门山北东西向构造带：龙门山北东向构造带位于四川盆地西北侧，介于江油断裂与青溪大断裂之间，中间又被南坝断裂分割为前后两带。前龙门山北东向褶皱带，主要的褶皱构造是唐王寨向斜和仰天窝向斜。后龙门山构造带北东向褶皱带，由南向北有高庄复向斜、轿子顶复向斜、白羊复向斜。在龙门山北东向大断层中，区域性大断层有江油—都江堰大断层、北川—映秀深断裂带、青溪大断层。其中北川—映秀深断裂带北起广元茶坝以南，南达泸定县一带，其间穿过彭灌—九里岗复式背斜东南侧，宝兴复式背斜西北侧，长达400余k米。总体作北东40°延伸。这一断裂可分为南北两段，绵阳市北段称为北川大断裂，南段称为映秀断裂或中雎铺断裂带，发生于龙门山台缘褶皱带内。
（3）旋扭构造：主要有绵阳环状构造、镇江关涡轮状构造和天平场旋卷构造。[1]
地形地貌
绵阳市地貌受区域地质格局的控制而分属于四川三个不同的地貌单元：安县雎水镇到江油马角坝镇一线以北属龙门山山地区；东南部盐亭县、梓潼县属盆北低山区；西南三台县、涪城区、游仙区等属盆中丘陵区。绵阳市地貌自西北向东南倾斜，地貌也由山地向丘陵过渡。[1]
地貌特征
（1）地势北高南低，高差悬殊大。绵阳市西北部属青藏高原东部边缘山地，地势高险，群峰叠嶂。西南部属四川盆地西北部，丘陵连绵，地势显著下降。绵阳市地形自西北向东南倾斜。绵阳市最高点为平武县与松潘县接壤的岷山山脉第二高峰—雪宝顶，海拔高达5400米。东南部属四川盆地盆中丘陵，平均海拔400米—600米，最低点位于三台县建中乡郪江河谷的短沟口，海拔307.2米。绵阳市境南北约300k米距离内，最高点与最低点高差竟达5092.8米。
（2）地貌类型复杂，南北差异大。绵阳市地貌类型空间分布差异很大，西北部以中山、低中山为主；到西南则以丘陵、平坝为主；东南部主要是深丘与低山。
（3）地貌格局受控地质构造。山川的走向与褶皱的轴线断层及岩层走向一致；地貌形态也受构造线及岩层岩性和产状的控制；褶皱产状、形态影响地貌形态；地质构造上的山前凹陷带，控制着冲洪积平原的形成和分布。
（4）河渠纵横，水网密布。绵阳市西北部地势高峻，降水丰富，多成为河流发源地。涪江干流及其支流组成密集的水网，呈西北向东南走向，陆续汇入涪江，于三台县百倾出境。[1]
地貌类型
根据地貌形态差异，绵阳市地貌形态类型可划分为平坝、台地、低丘、高丘、低山、低中山、中山、高山、极高山、山原、高山原、水面等十二类。
根据地貌形态和岩性特征，并结合外营力作用原则，绵阳市地貌分为侵蚀堆积地貌和构造剥蚀地貌两大类型，河谷冲积平原、冲洪积丘状台地、冰水堆积高坪台地、深切割高丘区、浅切割高丘区五个单元。
1.侵蚀堆积地貌
由古代和现代河流侵蚀堆积作用形成，各级阶地和现代河谷展布范围皆属于此类。
（1）河谷冲积平原。包括涪江和安昌河的现代河床以及两岸河漫滩和一级阶地，一级阶地是本地貌单元的主体。涪江和安昌河现代河床均呈U形，河床宽窄不一，两岸不对称，切蚀岸多为陡坎且基岩裸露。
（2）冲洪积丘状台地。沿涪江及安昌河两侧出露，包含二—四级阶地分布的范围。自北而南为西南科技大学—何家山—园艺山—普明一带，另外，还包括涪江以东的葛家坝子、五里堆以及安昌河以南的南山寺—吴家坝大梁子。
（3）冰水堆积高坪台地。分布范围很大，台面自西北向东南逐渐倾斜。台地内地形平坦，沟谷宽而浅，相对高差仅15—20米，边缘地形较陡。此地貌形态在涪江以东为草坝场坪台的南部。
2.构造剥蚀地貌
构造剥蚀地貌主要分布在绵阳市西南及涪江以东大部分地区，海拔在500米以上，山顶为七曲寺组地层，无第四系堆积，属于构造上升剥蚀区。按中科院地理研究所山地高度分类标准，属于高丘陵地貌。根据切割深度可以分为两亚类地貌单元。
（1）深切割高丘区。涪江以东除上述丘状台地以外的地区。本区一般山顶海拔在540米以上，少数达到600米。深切割高丘区地貌单元也是城区内切割深度较大的地段，其最大切割深度有150米（如绵阳城东的东塔梁至涪江边），一般多在100米左右，河谷宽一般500米左右，沟谷两侧坡角小于15°。
（2）浅切割高丘区。处于绵阳市西南部，一般山顶海拔520米以上，最高马鞍山581米。沟谷宽而浅，呈U字形，切割深度在20—30米，最大不超过100米，区内地形平缓，沟谷中广泛发育坡洪积物。[1]
气候特征
绵阳市属北亚热带山地湿润季风气候区。2016年，平均气温17.9C，空气优良天数279天，年平均降水量823.3毫米。
气温
绵阳市年平均气温为14.7—17.3℃。平武县最低，为14.7℃。绵阳市年平均气温的年际变化不大，最高年与最低年仅差1.5℃左右。绵阳市极端最高气温为36.1—39.5℃，极端最低气温为-4.5—-7.3℃。
降水
绵阳市降水量比较充沛，降水量的年际变化很大，绵阳市年均降水量825.8—1417毫米。其分布特点是：南北少，中部多；东边少而西边多。
风
绵阳市一般风速较小。仅在冬、春季北方大规模冷空气入侵或夏季的雷雨天气时，才产生大风天气。以东北风到北风为盛行风。
雾
绵阳市年均雾日在3.3—61.0天。绵阳城区最高，平武县最少。
水文概况
绵阳市受地貌影响，降水丰沛，径流量大，江河纵横，水系发达。全市境内有大小河流及溪沟3000余条。所有河流、溪沟都分别注入嘉陵江支流涪江、白龙江与西河，全属嘉陵江水系。涪江是嘉陵江右岸的最大支流，也是市境最主要的河流，它在市境的流域面积占全市幅员面积的97.2%，对市境的自然地理环境形成和经济发展产生着重大影响。涪江支流较多，市境内的主要一级支流有涪江右岸的平通河、通口河（湔江）、安昌河、凯江；涪江左岸有火溪河、芙蓉溪、梓江等，构成不对称的羽状水系。市境多发洪灾，洪灾的区域分布以安昌江和涪江上游出现的频率最高，特别是涪江右岸及以西沿龙门山前缘一线的北川、安县、江油最为频繁。
涪江
自然灾害
绵阳市主要地质构造性灾害有：
1、地震：绵阳市境西部山地区，即平武、北川及安县、江油西北山地，属于四川省多地震区之一。龙门山地震带从安县、江油及以北地区通过，松潘茂汶地震带从平武、北川一带穿过。全市受到地震威胁的面积占总面积的86%以上。
2、崩塌：市境崩塌主要发生在西北部山地陡坡。市境西北部山地坡度陡，其中以平武县、北川县25度以上陡坡的面积比例为最大。平武和北川县境志留系茂县群地层是由一套厚大的千枚岩夹结晶灰岩组成，岩性十分破碎，分布面积广，故在重力、暴雨和地震三者作用下极易形成崩塌、滑坡、泥石流。1976年松潘、平武大地震，在白马公社胡家磨一带，伴随地震大量岩石崩塌，崩塌后的山头成了秃岭，崩塌的岩石堵塞了几处河流形成几处小湖。以上崩塌现象在北川、江油、安县山地区也有发生。
3、滑坡：市境西北部山地由于坡陡，岩石十分破碎，在地震、暴雨的作用下滑坡极易发生。1976年松潘、平武地震后，王郎自然保护区可以明显见到滑坡体、滑动面、滑坡壁等地貌特征。滑坡体上树木歪斜杂乱，形成“醉汉林”，下部有大量的树木被掩埋。
4、泥石流：市境泥石流主要分布在西北部山地如平武、北川等地，触发因素除暴雨外，地震往往是重要的原因。泥石流多发生于脆性或刚性岩石、裂隙发育、易破碎地带，往往形成陡峻的地形或悬崖峭壁。
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