大兴安岭是我国最北、面积最大的现代化国有林区，总面积8.46万平方公里，相当于1个奥地利或137个新加坡。林木蓄积量5.01亿立方米，占全国总蓄积量7.8%，总人口51万，边境线长791.5公里，下辖塔河、漠河、呼玛三县，加格达奇、松岭、新林、呼中、四区和得耳布尔、莫尔道噶等十四个林业局。
大兴安岭平均海拔1,200∼1,300公尺(3,950∼4,250呎)，最高峰达2,035公尺(6,673呎)。山脉北段较宽，达306公里(190哩)，南段仅宽97公里(60哩)。形成於侏罗纪造山运动时期，沿东侧的走向断层掀升翘起，成为掀斜断块，造成东西两坡的斜度不对称。东坡较陡，西坡则向蒙古高原和缓倾斜，海拔790∼1,000公尺(2,600∼3,300呎)。大兴安岭大部为火成岩，地形平滑，山顶浑圆，山坡较平缓。山脉东坡被嫩江及松花江的许多支流深深地切割。
位於中国内蒙古海拉尔东南方的大兴安岭大兴安岭为重要的气候分带。夏季海洋季风受阻於山地东坡，东坡降水多，西坡乾旱，二者呈明显的对比，但整个山区的气候比较湿润，年降水500公釐(20吋)以上。山脉北段是中国东部地区最冷之地，冬季严寒(平均气温-28℃〔-18℉〕)，有大面积多年冻土区。本地区覆被著茂密的森林，主要树种有兴安落叶松、樟子松、红皮云杉、白桦、蒙古栎、山杨等，海拔最高处是灌木丛。野生动物丰富，有鹿、麋、貂、山兔及许多毛皮兽。山脉中段与南段温暖干燥得多，1月气温约-21℃(-5℉)，年降水量250∼300公釐(10∼12吋)，雪量也较少。北段的针叶林在南段逐渐转变成阔叶林，最後是点缀於林地之间的草场。山脉南段的森林覆被达到海拔1,500公尺(5,000呎)以上的高地，但此地更大面积覆被著高草。1987年5月一场灾难性大火，席卷大兴安岭，可能摧毁了100万公顷(250万亩)林木，因黑龙江流过林区，称为「黑龙大火」。
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