1.地质地貌概况

北京地处山地与平原的过渡地带，北部和东北部属燕山山脉——军度山的一部分，俗称北山。西部属太行山余脉，俗称西山。根据地貌调查，海拔为800m以上划为中山，其面积为2289.33km2，占全市土地面积的13.94%，占山区面积的22.72%。海拔为800m以下为低山，其面积为5704.14km2，占全市面积的34.72%，占山区的56.61%。丘陵面积为279.76km2，占全市面积的1.7%，占山区的2.78%。河谷沟谷面积为1077.52km2，占全市面积的6.5%，占山区10.69% [图2-1 (a)]。

北山和西山在地质构造，岩性，山地垂直结构各有特色。西山柔性褶皱明显，由一列复式向斜和背斜组成，山脉呈北东—南西走向，在复式向斜的核部由侏罗纪、白垩纪的流纹岩、安山岩以及凝灰岩等火山岩组成。其广大的两翼地区则由石灰岩、硅质灰岩、白云岩、砂岩等沉积岩组成。此外，有少量花岗岩侵入体。北山褶皱作用不如西山明显，但断裂作用较发育，山脉脉络不如西山清晰，走向也不甚一致，以近似东西向为主体，其次有北东向和北西向，河谷多沿断裂带分布。北山有大面积花岗岩、片麻岩出露，主要分布在怀柔区、密云县以及昌平区的北部、延庆县的西北部，其抗蚀能力较弱，地形呈浑圆状，坡度缓和，风化壳较厚，砂粒含量多。在怀柔区南部、延庆县北部分布有石灰岩和白云质灰岩[图2-1 (b)和图2-1 (c)]。

2.植被及土壤

北京市由于地貌单元内生态环境条件各异，加上气候四季分明，植被种类丰富，植被类型多样。主要植被类型分为乔木林、灌木林、草丛、草甸和水生植被及人工栽培植被。新中国成立前期，北京山区的原始森林植被几乎破坏殆尽，仅在远离村镇的深山区保留有少量次生林，森林覆盖率仅为1.3%，新中国成立后由于政府加强对山区森林的保护，山区森林资源的恢复速度加快，山区森林覆盖度也不断提高。

北京市由于地貌类型多样，植被分布空间差异大，因此，土壤类型较大。其中，按地貌部位主要分为山地土壤、山前土壤和平原土壤三个大类，共18种土壤[图2-1 (d)]。在山区，三大土壤类型均有分布，平原土壤主要分布在延庆盆地和各大河流的河谷地带，山前土壤主要分布在山地与平原的过渡地带、盆地和河谷的边缘等地带。

图2-1　(一) 北京市自然环境的主要特征

图2-1　(二) 北京市自然环境的主要特征

(c)断裂层分布；(d)北京市山区基本土壤类型分布(钟敦伦，2004)(www.daowen.com)

3.水文气象特征

北京市属半湿润半干旱大陆性季风气候，气温主要受地形的制约，冬季平均气温在0℃以下，年均气温平原地区为11～12℃，海拔800m以下山区为7～10℃；年极端最高气温一般在35～40℃之间，年极端最低温度一般在—14～—20℃，7月最热，1月最冷。多年平均降雨量为609.2mm，年降雨量空间分布极不均匀，山前迎风坡为700～800mm，西北部和北部深山区少于500mm，平原及部分山区为500～600mm；降雨量的季节分配极不均匀，全年降雨量的70%～75%以上集中在夏季 (6—8月)，春秋季节各占年降雨量的10%左右，冬季仅占2%。北京市各地的降雨量最多年和最少年的变异系数均在2以上 (表2-1)，这反映了北京地区降雨量不稳定，年际变化大的特点。

表2-1　北京市年降雨量最多与最少比较表　单位：mm

4.北京市山区径流场分布及特征

北京市山区现有10个径流场、14个小流域沟道控制站，分别分布在北京市北部山区和西部山区。其中北部山区有7个径流场，分别位于潮白河流域、温榆河流域、妫水河流域和蓟运河流域；西部山区有3个径流场，分别位于永定河流域和拒马河流域。2001年以前是9个径流场98个径流小区，2001年以后在永定河流域的田寺村新建一个径流场，设计为8个径流小区，因此现有径流小区106个。径流场监测网点位置及具体情况见图2-2和表2-2。

图2-2　北京市山区坡地径流场监测点分布图

表2-2　北京市山区坡地径流场