一、地质
盘锦地处华北陆台，燕辽沉降带东端、辽河断陷南部。在漫长地质演变过程中，盘锦地区经历多次地壳升降，海陆交替变化。在距今6亿～9亿年的元古代，蓟县运动使盘锦地区下降为浅海，沉积浅海相灰岩、泥灰岩、页岩等地层。早古生代中期至晚古生代中期(距今3.2亿～5.0亿年间)，盘锦地区全部上升为陆地，在1亿多年的漫长时期，地层处于风化剥蚀环境中，晚古生代末期(距今2.3亿～3.2亿年间)，盘锦受华力西期构造运动影响，地面下降，是一片浅海或滨海水域。沉积物多为灰色、灰绿色、绿色页岩和砂岩及夹薄煤层等。在距今0.8亿～2.3亿年的中生代由于受印支运动及燕山运动的影响，中生代初期(1.75亿～2.30亿年)上升为陆地，处于风化剥蚀环境。
中生代中期以后，盘锦地区发生多次升降运动，并伴有火山喷发活动，沉积环境为内陆湖泊及湖沼相的陆相砾岩、砂砾岩、砂岩、页岩及火山碎屑岩、安山岩等。在新生代距今0.8亿年以后，盘锦地区一直处于整体下降阶段，沉积了巨厚的新生代地层，由于地壳下降，变为内陆、湖泊、沼泽，生态环境有利于生物繁衍。沉积了厚层的砂砾岩及生物碎屑岩。因此，地层中含有丰富的油气资源。进入新生代第四纪以后，由于受新构造运动影响，下辽河平原的海陆轮廓的变化异常频繁，中更新世以前，辽东湾的海岸岸边距现今的陆地还很远。
中更新世以后，下辽河平原发生三次海浸，其中第三次海浸的盘山海浸，高潮时期较现在的辽东湾的范围大得多，最远达到今双台子区以北。12世纪时，海岸线位置在右卫、闾阳、沙岭、牛庄一线，盘山、营口尚未成陆。17世纪时大辽河口距牛庄不远，而牛庄现在已远离海岸50多公里，后期由于平原不断下降、东西两侧低山丘陵相对不断上升剥蚀，陆相碎屑物质不断向海岸河口堆积，海岸线不断南移，沿海滩涂相继成陆。
二、地貌
盘锦地势低洼平坦，为退海冲积平原，地面高程一般在2～4米之间，最高为18.2米(位于盘山县大荒乡北部)，最低0.4米(位于双台子河口地带)。地势北高南低，由北向南以万分之一的坡降倾斜于辽东湾。平原东部从外辽河、大辽河右岸起，地势由东北向西南逐渐倾斜，海拔高度3米～10米。平原中部地势低洼平坦，海拔高度在2.5米～4米之间。平原西南近海地带是沼泽地区，海拔高度在1.7米～3米之间。
盘锦地处辽河三角洲，多水无山，其自然地貌东有千山山脉，西有医巫闾山山脉，北有铁法丘陵，西南濒临辽东湾，呈盆地状，故有辽河盆地之称。并有大辽河、辽河、绕阳河、大凌河等河流蜿蜒流过。东部浑河、太子河汇合构成大辽河，经辽滨、营口入海，形成大辽河南部退海冲积平原；中部辽河(双台子河)经盘山西下，与绕阳河汇合入海，流域上游多山区丘陵，到辽河下游平原河道比降骤然降低，构成双台子河河口地带沼泽连片，形成冲积平原。这两块冲积平原是盘锦地貌的主体，地势平坦开阔，一望无垠，河流渠道纵横交错。西部绕阳河与大凌河上游为多山丘陵区，使流域沿岸的高升一带散布着低矮沙丘、沙地和西北边缘地带的砂质碳酸盐草甸土。
境内由于受洪水和海水岸流影响，沿海滩涂由陆地不断向海洋延伸。滩涂具有底质好、岸坡缓、滩面宽、土层厚、土质粘、盐份高等特点。各河流两岸分布着河滩耕地、草地，大辽河流经盘锦河道蜿蜓曲折，横向摆动幅度大，弯道塌岸多，在河道淤成若干河心沙洲，亦称“碛子”。从三汊河口到田庄台55公里河道中有大小不同的6个“碛子”，总面积929.8公顷，碛子在海拔2米以上，一般均在潮线上，土质肥沃，芦苇繁茂，鸟类栖繁。
在成陆前的地质年代里，经长期海水岸流作用，回旋冲刷淤积而成的海拔1.5米～2米的海滨圆形高地，俗称“坨子”，分布在境内西半部，大小几十平方米或上百平方米不等。在河淤海退中，由苇丛、草丛、灌木丛或藻类等受漩流冲刷淤积而成的条形或针形土岗，形成本地“岗子”地貌。
三、土壤
盘锦市土壤共分5个土类，10个亚类，23个土属，50个土种。全市土壤总面积247 756公顷。
风沙土，零星分布在东北部及西北部，即盘山县的高升镇、喜彬乡、大荒乡及石新镇一带。面积725公顷，占土壤总面积的0.29%。
草甸土，是盘锦境内主要土类之一，分布在沿海地带，面积为67 986公顷，占全市土壤总面积的27.4%。成土母质为冲积物、海积冲积物和冲洪积物，地下水位高，土壤潮湿，地面生长草甸植物。
盐土，一般为表土，含盐量超过1.0%的土壤，主要分布在盘锦市西部及西南沿海地带，面积为56 826公顷，占土壤总面积的22.9%。
沼泽土，主要分布在盘锦西南部芦苇沼泽地区、河流沿岸低洼地带或平原的洼地，面积为28 612公顷，占土壤总面积的11.5%。成土母质为河流沉积物。
水稻土，是盘锦的主要耕种土壤，面积为93 607公顷，占土壤总面积的37.7%，水稻土是在草甸土、盐土和沼泽土等土壤上种植水稻后，经长期水耕条件下形成的土壤。
盘锦地面海拔平均高度4米左右，最高18.2米，最低1.3米，地势平坦，多水无山。
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