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t市地質構造復雜，大部分被新生代沉積物覆蓋。地勢以平原和窪地為主，北部有低山丘陵，海拔由北向南逐漸下降。北部最高，海拔1052米；東南部最低，海拔3.5米。全市最高峰：九山頂（海拔1078.5米）。地貌總輪廓為西北高而東南低。t市有山地、丘陵和平原三種地形，平原約占93%。除北部與燕山南側接壤之處多為山地外，其余均屬沖積平原，薊縣北部山地為海拔千米以下的低山丘陵。靠近山地是由洪積沖積扇組成的傾斜平原，呈扇狀分布。傾斜平原往南是沖積平原，東南是濱海平原。t市地處北溫帶位於中緯度亞歐大陸東岸，主要受季風環流的支配，是東亞季風盛行的地區，屬暖溫帶半濕潤季風性氣候。臨近渤海灣，海洋氣候對天津的影響比較明顯。主要氣候特征是，四季分明，春季多風，干旱少雨；夏季炎熱，雨水集中；秋季氣爽，冷暖適中；冬季寒冷，干燥少雪，因此，春末夏初和秋天是到天津旅游的最佳季節。冬半年多西北風，氣溫較低，降水也少；夏半年太平洋副熱帶暖高壓加強，以偏南風為主，氣溫高，降水也多。有時會有春旱。天津的年平均氣溫約為14c，7月最熱，月平均溫度28c；歷史最高溫度是41.6c。1月最冷，月平均溫度-2c。歷史最低溫度是-17.8c。年平均降水量在360－970毫米之間，（1949－2010）平均值是600毫米上下。天津地跨海河兩岸，而海河是華北最大的河流，上游長度在10公里以上的支流有300多條，在中游附近匯合於北運河、永定河、大清河、子牙河和南運河，五河又在天津金鋼橋附近的三岔口匯合成海河干流，由大沽口入海。干流全長72公里，平均河寬100米，水深3－5米，歷史上河通航3000噸海輪。

流經t市的一級河道有19條，總長度為1095.1公里。還有子牙新河、獨流減河、馬廠減河、永定新河、潮白新河、還鄉新河6條人工河道，總長度為284.1公里。二級河道有79條，總長度為1363.4公里，深渠1061條，總長度為4578公里。天津還多次引黃濟津，並有一定數量的地下水。

引灤入津輸水工程是天津80年代興修的大型水利工程，把水引到t市，每年向天津輸水10億立方米。天津地下水蘊藏量豐富，山區多岩溶裂隙水，水質最好，礦化度低，泉水流量一般在7.2－14.6噸/小時，雨季最大可達720－800噸/小時。全市有大型水庫3座，總庫容量3.4億。天津市已探明的金屬礦、非金屬礦和燃料礦有20多種。金屬礦和非金屬礦主要分布在天津北部山區。金屬礦主要有錳硼石、錳、金、鎢、鉬、銅、鋅、鐵等，其中錳、硼不僅為國內首次發現，也為世界所罕見。非金屬礦主要有水泥石灰岩、重晶石、迭層石、大理石、天然油石、紫砂陶土、麥飯石等，都具有較高的開采價值。

水泥灰岩是t市非金屬礦產中的優勢礦種，已探明工業儲量的礦產地有5個，礦體賦存於中元古界薊縣系鐵嶺組石灰岩層中，含cao48%～50.7%。已探明工業儲量的5個礦產地是東營房、轉山、鐵嶺、老虎頂和漁山，探明儲量1.8億噸。水泥灰岩礦產已成為天津市水泥工業生產的重要資源。

t市薊縣紫砂陶土礦賦存於中上元古界二個層位，即串嶺溝組和洪水庄組的伊利石頁岩。其中串嶺溝組伊利頁岩分布在下營鎮至小港鄉一線，全長12公里，寬2公里，出露面積24平方公里，露天儲量可達7億噸。二個層位的伊利石岩是一個大型黏土礦床，是紫砂陶器的優質礦物原料。植被大致可分為，針葉林、針闊葉混交林、落葉闊葉林、灌草叢、草甸、鹽生植被、沼澤植被、水生植被、沙生植被、人工林、農田種植植物等11種。