地质地貌

本区的长白山处于东亚大陆边缘，濒临太平洋的强烈褶皱带。远在两亿年至七千五百万年的中生代以前，就曾经过多次地壳变迁活动，形成古老的岩层。中生代经历上亿年的风雨侵蚀，形成一系列山间盆地。到了新生代，变成了一片波状起伏的具有残丘散布的准平原。随着新生代喜马拉雅造山运动，伴有火山的间歇性喷发，地壳发生了一系列断裂、抬升，地下深处的岩浆大量喷出地面，构成玄武岩台地。第四纪到来之前，地壳运动进入一个新的活动时期，火山活动趋于活跃，由原来裂隙式喷发转为中心式喷发，喷出的熔岩和各种碎屑物堆积在火山口四周的熔岩高原和台地上，筑起了以天池为主要火山通道的庞大的火山锥。

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长白山保护开发区辖区地貌为典型的火山地貌。随海拔自下而上主要由玄武岩台地、玄武岩高原和火山锥体三大部分构成。区内海拔高差近2000米。在广阔的玄武岩台地和玄武岩高原上是火山锥体——长白山主峰。长白山是一座复合式盾状的休眠火山（距最近一次喷发时间约300年）。山顶环绕着海拔2500米以上的奇峰16个，陡峭险峻，雄姿各异。最高峰将军峰在朝鲜境内，海拔2749米。中国境内最高峰是白云峰，海拔2691米。玄武岩台地（又称山前熔岩台地）地域面积比较广阔，海拔在1000米以下，相对高差200米，地势比较平缓。玄武岩高原（又称山麓倾斜高原）介于玄武岩台地和火山锥体之间，是比较明显的倾斜地带，地面坡度一般在10度左右，海拔约在1000—1800米之间，是陡峻的火山锥体向玄武岩台地的过渡地带。

长白山已入选“国家火山地质公园”，其独特的火山地质地貌具有重要的科研价值，是研究地球演化历史的重要材料，是揭示地球生物形成演变的重要论据。

气候

辖区属于受季风影响的温带大陆性山地气候，除具有一般山地气候的特点外，还有明显的垂直气候变化。总的特点是：冬季漫长凛冽，夏季短暂温凉，春季风大干燥，秋季多雾凉爽。年均气温在-7℃至3℃之间，7月份平均气温不超过10℃，1月最冷，月平均气温—20℃左右，最低气温曾出现过零下44℃。年日照时数不足2300小时。无霜期100天左右，山顶只有60天左右。积雪深度一般在50厘米，个别地方可达70厘米。年降水量在700—1400毫米之间，6—9月份降水占全年降水量的60—70％。云雾多，风力大，气压低，是长白山主峰气候的主要特点。尤其是夏季，风云莫测，变化多端。年8级以上大风日数269天，年平均风速为11.7米／秒。年雾淞165天，山顶雾日265天，年均日照数只有100天左右。

长白山独特的气候具有极大的体验价值，是构成当地旅游资源特色的重要内容。