根据在顺义县打的钻孔里发现了有孔虫化石，可以推知大约在200万年前，也就是在地质历史最新一“章”——第四纪开始的时候，曾经发生过一次规模较大的“海进”，即海水面大规模上升而侵入陆地，古渤海湾曾一度扩展到了北京地区。后来海水又退走了。在最近200万年内，这样的海水进退又发生过好几次，范围有大有小。例如2.5万年前的一次“海进”，海水只不过到了京津之间的一带地方而已。所以，北京是不是形成了真正科学意义上的“海湾”还有待继续考察研究。
经历了地质的沧桑巨变，最终形成了今天的北京小平原。在小平原的西部，是沿着山西、河北两省交界延伸过来的巍巍太行山北段，从北京房山县西南的拒马河到昌平县南口关沟这一段，通称为北京的西山。它的山势是由东北走向西南，西北高峻，层峦叠嶂，耸立云天。例如北京市最西部的灵山，海拔2303米，是这一带最高的山峰。但山势向东南逐渐降低，在西山与北京小平原的接壤之处，则是海拔高度不大的低山和丘陵。近在北京西郊的玉泉山、万寿山，只不过是孤立在平原边际上的断岗残丘而已。
北京地处亚欧大陆东岸的一隅，虽然东南距离渤海仅仅145千米，但是海洋对北京的气候影响并不大，终年的气流多来自西北方向，因而北京的气候是标准的温带大陆性季风气候，主要特点是冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨。特别应该指出的是，北京年平均降雨量约为640毫米，而其中的70％多集中在夏季。夏季的高温多雨，对植物生长显然是十分有利的。这是由于夏季东南海洋上的温暖而潮湿的气流吹向陆地带来的。当然，由于北京地区地形复杂，山地占总面积的3／5，平原只占2／5，因而形成山区与平原气候的明显差别。
就是在这样的自然条件下，北京孕育了世界上最先进的原始人群——周口店北京人，缔造出中国历史上最重要的城市和恢弘灿烂的东方文明。
黄土高原为什么千沟万壑
黄土高原位于内蒙古高原以南，北起长城，南达秦岭，东至太行山，西抵祁连山，横跨青海、甘肃、陕西、山西、河南等省，海拔1000～2000米。在这块面积近60万平方千米的高原上，有70％的地面为黄土覆盖，是世界上最大的黄土覆盖地。
近百年来，中外学者一直在探讨黄土的形成原因，众说纷纭，莫衷一是，立论达几十种。概括起来，有风成、水成及风化残积成三大类。不少学者认为，黄土高原的形成过程，主要是经过风力的搬运和堆积作用，再经受水流等其他外力作用的改造，形成了大量的不同种类的黄土，逐步堆积成现在的黄土高原。
在黄土高原的西北面是广阔的亚洲内陆，这里有寸草不生的戈壁，有流沙滚滚的腾格里沙漠、乌兰布和沙漠和鄂尔多斯高原的毛乌素沙地等。这些沙石分布的不毛之地，温差较大，大的岩石在热胀冷缩作用下，先是由大块崩解成小块，由小块再变成粉末，长年累月之后，遍地散布着粗细不分的岩石碎屑，这就是黄土高原的物质来源。强烈的西北气流，将亚洲干旱内陆岩屑物质挟带运移，粗粒的重量大，掉在戈壁东南外围而成沙漠、沙地；细粒的重量小，被挟带落在沙地的东南地区，即黄土高原。
黄土高原地面沟壑纵横，这是由于水土流失而造成的。黄土为颗粒细小的土壤，质地疏松，具有直立性，属于粉沙壤土，有机质和黏粒的含量较低，因此，胶结土粒的作用大部分依靠黄土中的碳酸钙质。碳酸钙质又极易溶解于雨水，因为雨水中含有碳酸，碳酸与碳酸钙发生化学反应而使碳酸钙质溶解，失去黏结土粒的作用，因而造成黄土在雨水中容易分散和冲失的特性。
另一方面，黄土高原土壤疏松，坡度较大，植被稀少，夏季又多暴雨，故流水对土壤的侵蚀作用强烈，只要一出现哪怕极为细小的小沟，也会很快加深、加宽，沟谷会不断发展延长。一道一道的沟像无数利剑把黄土高原不断地切割、肢解。同时，黄土高原地壳还在不断地上升，河、沟还在不断地下切，这更加剧了这片高原的高低起伏。
黄土高原沟壑纵横，水土流失严重，除了上述黄土本身的特性，黄土高原的地形特点，夏季多暴雨以及地壳抬升等自然原因之外，更为重要的是人为的原因，与人类的活动如滥垦滥伐，破坏天然植被等有着密切的关系。
据历史记载，古代黄土高原本来有着茂密的森林和草地。在西周时，森林覆盖率达到53％左右。后来历代统治阶级发生的频繁战争，使森林大面积毁于兵火之祸。历代帝王贵族修宫室、造陵墓、筑城障，都要大量耗用木材，大量砍伐森林，又使大面积森林遭到破坏。但是，大面积破坏森林的最重要原因则是毁林开荒，扩大耕地以及过度放牧。古代开垦土地是用一种很原始的方法即刀耕火种法。烧垦之后头一两年土壤较肥，但过两三年就会水土流失，肥力大减，只得撂荒，于是又另垦新地，不断毁林，水土流失进一步加剧，生态环境不断恶化，以至于黄土高原高低起伏，沟谷纵横。同时，从黄土高原冲刷下来的土壤，把黄河变成了泥浆翻滚的浊流，每年东海流入海的泥沙达几十亿吨。黄河出三门峡，流经下游平原，流速减慢，泥沙大量沉积，使黄河成为悬河，水位高于地面几米，遇到暴雨即有决堤危险，造成不可估量的损失。
对于黄土高原的水土流失，我国已采取了治理措施，主要是发动广大人民植树造林、种草，来提高森林覆盖率、减少水土流失。
为什么我国南方土壤多红色
我国长江以南，特别是湖南、江西、浙江中部、福建、安徽南部、湖北南部等地，分布着一片红土。
红土的形成是岩石经过长期风化作用以后，逐渐破碎变成了风化壳，加上微生物的进一步参与发育成为土壤。分布在长江、湘江、沅江、赣江、钱塘江等几条大河谷地里的风化壳，是以红色砂岩、粉砂质泥岩、黏土岩及砂砾岩为主的“红色岩系”，还有相当一部分是在距今1.95亿～1.4亿年前的“火山岩系”，它们都含有较多分量的铁质矿物。
由于南方地处亚热带，这里的气候环境高温多雨，风化壳中的钾、钠、钙、镁等活泼的元素，很容易被雨水溶入而带走，而那些铁、铝之类的不活泼元素，随水流的渗透，会沉淀在土壤中。再进一步氧化时，红色的氧化铁和褐色的氧化铝就会在土壤中渲染。又由于土壤中氧化铁的含量大于氧化铝，所以红的色彩占了上风，但因受氧化铝的影响，红中略带灰色，成为砖红色，土壤也就成为名副其实的红土了。
红土是一种酸性土壤，板结，贫瘠，一般不宜种植农作物，必须经过改造，增加土壤中的碱性元素和有机物质，才可以使红土转变为耕作土。另一种方法，就是有目的地选择一些具有一定经济价值的，适宜在酸性土中生长的植物进行栽培，如茶叶等。
台湾海峡是怎样诞生的
福建省与台湾省之间的台湾海峡，是我国最大的海峡。它北起福建省闽江口和台湾省富贵角，南界福建省官口港和台湾省鹅銮鼻，呈东北—西南走向。南北长约333千米，东西平均宽230千米。最窄处的福建平潭岛与台湾省的新竹市，更是隔海相望。每当风和日丽，登上福州鼓山大顶峰，极目远眺，隐约可见高耸在台湾北部基隆附近的鸡笼山。在狂风恶浪的天气中，暴风甚至可把对岸居民驾驶的独木舟吹到大陆岸边来。
台湾自古与祖国大陆连成一片，目前分隔着大陆与台湾的台湾海峡的形成，经过了无数次的海陆变迁。
早在远古时代，即古生代和中生代，台湾海峡曾经是大陆东缘的一条海槽。大约在距今4000万年左右的地质历史时期，地球上开始了一次新的大规模造山运动——喜马拉雅造山运动。受这次造山运动影响，台湾海峡在相当一段时期内都处在一个极不稳定的阶段，与大陆相隔的海槽时有时无，台湾岛与大陆时断时连。
距今15000年前，由于大理冰期的影响，海面下降，海峡又一次变成陆地，并持续了近5000年。5000年前，这里的山巅沟壑间森林密布、荒草丛生，许多原本生活于大陆的普通象、剑齿象、犀牛、野牛、大角鹿及中国特产四不像等大型哺乳类动物纷纷来此“谋生”，进而又迁移到台湾。
距今10000年前，世界气候再次变暖，海洋水面因冰川消融上升了100多米，大陆与台湾之间的陆地再次被海水吞没，昔日的沟壑平原变成了鱼游虾息的大海，而往日的山峰则化作点缀于海峡间的几多岛屿。
沼泽地是怎么形成的
我国四川西部有一大片草地，那里水草纵横茫无边际，丛密的草茎和腐草下面，是淤黑的积水，表面十分松软，这就是沼泽地。当年中国工农红军就是通过这片沼泽地而北上抗日的。
沼泽地的形成，有各种原因。我们先来谈谈湖泊是怎样演变成沼泽地的。
在气候湿润的地区，河水挟带着泥沙流入湖泊，由于水面突然变宽，水流速度减慢，泥沙在湖边沉积下来，形成浅滩。一部分细小的物质，随着水流漂到湖泊开敞的地方，沉淀到湖底。这样年深月久，就使湖泊变得越来越浅。并且随着湖水深浅的不同，各种水生植物逐渐繁殖起来。在沿岸浅水区，生长着芦苇、香蒲；在较深的地带，往往生长着睡莲、浮萍、水浮莲；在湖泊的深处，生长着眼子菜等各种藻类。这些植物不断生长、死亡，大量腐烂的植物残体，不断地在湖底堆积，逐渐形成泥炭。随着湖底的逐渐淤浅，又有新的植物出现，并从四周向湖心发展，湖泊变得越来越小，越来越浅。当湖泊中的沉淀物增大到一定的限度时，原来水面宽广的湖泊就变成浅水汪汪、水草丛生的沼泽了。
沼泽除了是由湖泊演变而成的，还有以下几种情况：
低洼平原上的河流沿岸，在河水浅、流速慢的情况下，可以生长水草而逐渐形成了沼泽。在沿海的低地，反复被海水淹没，海滩上杂草、芦苇丛生，也可形成盐沼泽。有些高原、高山地区，由于冬季地面积雪，到次年春夏季节冰雪融化，地面积水，短草和苔藓植物杂生，也可形成沼泽。
在森林地区，枯枝落叶在林下不断堆积，好像给地面盖了一层很厚的被子，它既能大量积蓄雨水，又可减少土壤蒸发，保持着过度湿润的状态。又因为碳化过程的进行，土壤中大部分的矿物养分被淋失，造成草木死亡，而代之以繁茂的苔藓植物。苔属植物能保留大量水分，使植物残体的分解过程减慢，泥炭开始堆积，逐渐形成沼泽。在我国大、小兴安岭的森林中，就可以看到这种森林沼泽化的现象。
在有些过于湿润的地区，杂草大量繁殖，形成厚实的草层，使土壤通气状况变坏，碳分逐渐减少，原有植物渐趋衰亡，生长莎草、水藓等植物。这些喜湿性植物，有很强的蓄水能力，因此更加强了湿润状况，草甸沼泽化得以迅速发展。四川西部的草地，有一部分就是这样形成的。
石林奇观
石林，位于昆明市东南的彝族自治县境，亦称路南石林，是我国最著名的风景区之一。石林面积广阔，约40多万亩。在世界同类型石林中，路南石林为最大。
石林之奇在于石，到处怪石嶙峋，奇峰似林，矮的几米，高的几十米甚至超过百米，千姿百态，被誉为“天下第一奇观”。在这里，几乎每一块石头都有一个很形象的名字，其中像负盛名的有莲花峰、剑峰池、母子借游、万年灵芝、象踞石台、凤凰挠翅等等。
海内闻名的“阿诗玛”就在这里。她头戴围巾，身背背篓，头略仰，面西而立，好像采撷归来。这些千奇百怪的石头群，或密集重叠，或稀疏独耸，或错落有致，或成行成片，有的似塔似柱，有的似笋似树，有的似人似兽，更有的神似花鸟虫鱼，简直像一片大森林。
石林究竟是怎样形成的呢？当然，它决不是神话所说的那样，从天而降，来自仙人之力，而是大自然的杰作。据地质学家分析，在27000万年以前，云南还是一片汪洋大海，海底有大量的石灰质沉积物。路南石林就是由古生代二迭纪石灰岩组成，当它遇到含有丰富的二氧化碳的水溶液后，岩石被溶蚀。又加上这里的岩石垂直节理非常发育，厚度大，岩层多被切割成20厘米左右的菱形块体，这就十分有利于水溶液在裂隙中进行溶解作用。而石林地区又恰巧位于牛首山隆起的南端，是一个宽阔平缓的背斜构造，地壳活动只表现为一种缓慢的大面积上升运动。从第四纪开始，约上升了100米。这样，使得地下水能沿着垂直节理向下不断进行溶解，岩层就被切割得支离破碎，形成很多峰、柱、笋、壁错落群簇的壮丽奇景。
海面是平的吗
广阔无垠的海洋，永远处于不停的运动之中，其运动形式是多种多样的：有澎湃激荡的波浪，有周期性涨落的潮汐，还有规模宏大首尾相连的洋流。海水同时进行着上述各种形式的运动。
由于受风、地壳运动、气压变化等因素的影响，海水会发生振动。这种振动沿某一方向或向四周传播而形成波浪。所以，我们所说的海平面是指多年平均海平面，而实际上海面并非是平的。因为波浪使海面变得起伏不平。
潮汐是海水的一种周期性的涨落运动现象。它是由于月球和太阳的引力作用而产生的。潮汐在一个周期内，在高潮位和低潮位之间升降。于是海面没有一个固定的位置。而且，潮汐现象在不同海区发生的时间、发生的强度不一样，这样海面显得高低不一。
洋流是海洋中具有相对稳定的流速和流向的大规模海水运动。不管是风海流还是密度流或者补偿流，海水辐射的海区海面增高，海水辐散的海区海面降低。而补偿流本身就是由于海水流走而由其他海区海水来补偿的一种洋流。正是由于有洋流存在，西太平洋海面平均要高出东太平洋许多。
70年代以来，科学家们发现海洋中存在着许多中尺度涡旋。反时针旋转的中尺度涡旋海区海面上升，而顺时针旋转的中尺度涡旋海区海面则下降。
另外由于地球的自转，海水受到的惯性离心力向赤道方向有一个分量，这样整个海洋中海水有一种向赤道辐聚的趋势。
上述各种因素同时对海水发生作用，使得海面凸凹、高低、起伏不平。因而实际应用的基准海平面，必须考虑多种因素的影响，取多年平均海平面为基准面。
地壳断裂形成的奇观
华山是矗立在华山山脉脊岭北坡上的一座孤立柱形山体。从峰顶到两侧谷地，高差大且十分陡峭，花岗岩岩壁裸露光滑，无法开路。因此，自古以来，登华山只有一条路可走。华山为什么如此险峻呢？