赤峰處于我國東部大地新華夏隆起帶，大興安嶺南段蘇克斜魯山脈、努兒虎山脈，東西向陰山隆起帶，東段燕山山脈交對迭加地區(qū)。

從地勢來看，是西高東低，因而河流大部東流，海拔處在2000—300米左右，至高點(diǎn)是西部與河北省交界處的大光頂子山，海拔在 22067米，最低處是東部的西拉沐淪河與老哈河交匯處的天合隆，海拔僅 290米。由于處于內(nèi)蒙古高原的邊緣地帶，所以山地丘陵占90 % ，以蘇克斜魯山脈為主干的山地，沿東北—西南斜貫赤峰西北，南部是燕山山脈北部邊緣的七老圖山脈斜貫西南邊緣，偏居?xùn)|南一隅的是努魯兒虎山緊接遼西丘陵地帶。北部山地丘陵，海拔在200—1000米之間，中部丘陵、黃土遍布，溝壑縱橫，在東部有一片沙區(qū)，屬科爾沁沙地的一部分，在蘇克斜魯山脈以西，地勢平坦，草原廣布，是內(nèi)蒙古高原的組成那分，也有稱其為昭烏達(dá)草原的。赤峰這種地貌的形成大約是在距今7000萬年以前，由于地殼的劇烈變動(dòng)，形成強(qiáng)烈巨大的造山運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。在造山運(yùn)動(dòng)的作用下，大興安嶺南段是典型的階梯狀上升山地，由于階梯狀的斷裂，造成夷平面的解體，因此這里的山頂大多為平齊狀，山坡外貌也多為渾圈形態(tài)，而組成山體的主體巖石為火成巖，其中以花崗巖、玄武巖分布面積最廣。從赤峰的地形來看，大部呈邊坡陡峭而原面起伏和緩的高原形態(tài)，本區(qū)日照強(qiáng)，晝夜溫差大．風(fēng)化作用強(qiáng)烈，降水變率大，蒸發(fā)劇烈，植被稀疏矮??；風(fēng)大而頻繁，風(fēng)沙作用強(qiáng)烈，風(fēng)成地貌特別發(fā)育。因此對沙地形成及其演化是本區(qū)全新世以來環(huán)境變化研究的重要內(nèi)容。此外，沿高原邊緣地帶，受斷裂或撓曲作用影響，形成大小不一的斷陷湖和洼地，因此湖區(qū)的變化亦可提供豐畜的環(huán)凌演變信息?！霸诔喾灞辈康纳城?，由于地面切斷不深和風(fēng)沙覆蓋嚴(yán)重，露頭部面一般不超過6米，沉積部面亦顯露為強(qiáng)沙層和暗灰色古土壤層。在這古土壤層中可以分出三四層。在熱水塘三地，距地表以下1.8米處，有一厚古土壤層，其下部年齡為7265±100aB.p ，上部年齡為 5375±9a.B.P，說明這層古土壤發(fā)育時(shí)間較長?！保ā侗本煼洞髮W(xué)學(xué)報(bào)》自然科學(xué)版，1991年第1期，第104頁）從對本地區(qū)的土壤研究來看，赤峰地區(qū)的古土壤發(fā)育時(shí)期一般在8000—6000年，在古土壤發(fā)育時(shí)期，氣候比現(xiàn)在略濕，而風(fēng)沙層堆積時(shí)期氣候干旱多風(fēng)，流動(dòng)沙丘有所發(fā)展。

二、土壤演遞與環(huán)境變化密切相關(guān)。對不同發(fā)育時(shí)期古土壤層進(jìn)行觀察與分析，可以確定古土壤類型及其形成條件，從而得出不同形成時(shí)期的環(huán)境特征。在內(nèi)蒙古東部的黃土區(qū)發(fā)育為暗色黑壚卜、淡黑壚 土，在洼地中廣泛發(fā)育沼澤草甸土，距今0.4萬年左右，氣候一度轉(zhuǎn)干，土壤風(fēng)蝕，風(fēng)積作用加強(qiáng)，使東部地區(qū)的黑壚土和草甸土遭受沙埋，隨后氣候有所好轉(zhuǎn)，風(fēng)沙層固定，形成粟鈣土?，F(xiàn)代地表土壤大多是0.25—0.15萬年以來形成的。自1000aB.P以來，氣候干濕波動(dòng)和農(nóng)耕與游牧交替進(jìn)行，土被也經(jīng)歷了土壤發(fā)育、土壤退化和土壤沙化的多次變化，反映出自然環(huán)境演遞與人為因素的影響。

三、赤峰地區(qū)自然地理環(huán)境的變化我們知道，氣候是影響自然環(huán)境變化的主要因素。赤峰地區(qū)在距今約 l00萬a—50萬a以前，處于第四紀(jì)冰河時(shí)期，冰考覆蓋著整個(gè)大地，氣候異常寒冷。這種氣候大約持續(xù)了50—60萬年，到了晚更新紀(jì)，天氣才逐漸變暖的。赤峰以北的沙區(qū)土被演化較為明顯，熱水塘三地在距今0.7—0.53 萬a發(fā)育了厚古土壤層，通過對其進(jìn)行的側(cè)試，PH值呈弱堿性，通體不含CaCo3，說明成土?xí)r淋溶作用較強(qiáng)．是在氣候較濕潤條件下形成的黑土類型（現(xiàn)在的土壤為暗粟鈣土，說明氣候較前偏干）。通過對赤峰以北沙區(qū)古土壤的分析對比，得出在近1萬年的時(shí)間內(nèi)曾發(fā)生過四五次較大的氣候波動(dòng)，在氣候干早時(shí)期形成風(fēng)砂或粉細(xì)砂層。從古土壤的發(fā)育時(shí)間及其類型看，顯示出赤峰以北沙地古土壤層稍早，氣候的濕潤度更大。從土壤發(fā)育的系列看，東部地區(qū)是由黑土琳溶黑鈣土向粟鈣上轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)出自然環(huán)境亦是由森林或森林草原向草原環(huán)境演化的趨勢。此外，沿高原邊緣地帶，受斷裂或撓曲作用，形成大小不一的斷陷湖和洼地，因此湖區(qū)的變化亦可提供豐富的環(huán)境演變信息。經(jīng)有關(guān)方面的研究材料證實(shí)，我國北方自新世以來，經(jīng)歷了季風(fēng)氣候區(qū)波動(dòng)性萎縮過程，東北部由于受控于季風(fēng)氣候，以暖濕、冷干配置為特點(diǎn)。事實(shí)上，處于北方的赤峰地區(qū)，古代的自然生態(tài)環(huán)境，要比現(xiàn)在優(yōu)越得多。氣象考古資料證明，約在4000―5000年前，赤峰的平均氣溫要比現(xiàn)在高3℃ 左右，雨量充沛，氣候溫暖濕潤，整個(gè)地區(qū)為森林草原植被。樹木以針葉林為最多，針葉林中落葉松約占50%—60%，其次為云杉林。在內(nèi)蒙古東部沙地，0.6—0.5萬aB.P時(shí)，孢粉組合為蒿―蘺優(yōu)勢帶，而相當(dāng)于0.2萬a.B.P 時(shí)為蒿―蘺孢粉優(yōu)勢帶，在古土壤層中有一定數(shù)量喬木花粉，如樟子松、落葉松、云衫、榆屬等，顯示出疏林草原―草原波動(dòng)變化。在翁牛特旗及經(jīng)棚等地的剖面中，以草本孢粉為主，如蒿、蘺、菊、蓼、喬本科等，灌木有麻黃，喬木有少量的松樺，顯示為疏林草原或草原環(huán)境。近1000a以來，人類活動(dòng)對沙地疏林破壞日趨加劇，遼金時(shí)期盡管白然條件較好，但是隨著人口增加，城池興建，山火與戰(zhàn)爭等原因，導(dǎo)致疏林的破壞。此外，在清朝中后期由于漢族人進(jìn)入本地區(qū)，開荒務(wù)農(nóng)、放火燒山及營造房屋等原因，使本地區(qū)疏林再一次受到破壞。赤峰東南部地區(qū)屬于大陸性干旱氣候的低山丘陵。中、南部地勢較高，地表水系發(fā)育切割深，基巖裸露，構(gòu)造斷裂發(fā)育，褶皺強(qiáng)烈。主要有近東西向、北東向、北北東向三組斷裂，節(jié)理裂隙經(jīng)過短途運(yùn)移，一部分以泉的形式常年排泄于河谷（溝谷），匯成地表徑流，另一部分基巖裂隙，孔隙水以側(cè)潛流補(bǔ)給河谷（溝谷）中近山坡洪積群。但由于受地貌條件控制，地下徑流暢通，不利于地下水的儲(chǔ)存、畜集，富水必不普遍，有些地方往往是貧水區(qū)。由于地形、氣候和人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的形響，從南到北植被類型具有明顯差異，依次發(fā)育著低山丘陵森林草原、黃土丘陵干旱草原和沙地雜類草原。低山丘陵森林草原，僅限于赤峰東南部努魯兒虎山地，面積狹小，是華北夏綠闊葉林帶最北邊緣的一個(gè)植物地理區(qū)域，原生植被以蒙古櫟、遼東櫟組成的夏綠闊葉林為代表，并有油松林和油松與櫟樹組成的山地針闊混交林分布?？脊艑W(xué)及孢粉分析資料證明，歷史上這里森林茂密，樹木參天。