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诸城地形属胶莱冲积平原南部的潍河平原，地势南高北低，东南部为起伏较大的低山丘岭，有若干谷状盆地，可事耕作。县境中部向北，系一大片波状平原，边缘有低山缓丘分布。全
市山地面积占总面积的30.1%；丘岭占22.6%；平原占32.25%；洼地占15.05%；水面占1.25%，境内最高点海拔670米，最低点海拔19米。
诸城市地处沂沭断裂带东侧，全市以山相家（胶县）一郝戈庄断裂为界，横跨胶南隆起和胶莱盆地两个次一级构造单元。境内地层发育不全，由老至新有元古---太古界胶南群，中生界侏罗系上统莱阳组，白垩系上统青山组和下统王氏组。地质构造以断裂构造为主，褶皱构造次之。规模巨大的沂沭断裂带最东侧的昌邑---大店、安丘----莒县断裂于县境西部孟疃一带通过，其它主要断裂有北东向的山相家一郝戈庄断裂，东西向的百尺河断裂、贾悦断裂，北北东向的瓦店断裂等。岩浆岩主要分布在山相家----郝戈庄断裂以南的胶南隆起区内，主要为燕山晚期的闪长玢岩和花岗岩。
境内海拔百米以上山岭六十余座，大都集中在市境东南部，多呈东西走向，属泰沂山余脉之马耳山脉。马耳山海拔706米，山势陡峭，溪洞深远，座落在五莲、诸城两县交界处，自西向东蜿蜒入海，成为渤海和黄海两大水系的分水岭。大山位于
市境东南端，海拔571米。望海楼、障日山、卢山、竹山等，海拔均在400米上下。市境东北部有白龙山，北部有巴山，西北部有白石岭、锡山、荆山、孙家西岭等，海拔均在200米左右。
境内河流近五十条，潍河最大，自成一系，发源于莒县之潍山，由西南腔北经墙夼水库入市境，总向东北流，穿市境中部而过，至市境北端与渠河交汇出境。境内流程65公里，流域面积1908.2平方公里。潍河在境内支流较多，组成叶脉状水系。其主要支流有贾悦河、尚沟河、长阡沟、渠河、涓河、扶淇河、卢河、百尺河。潍河水系河床比降大（干流为3---4‰），水流湍急，侵蚀力强，河谷下切深邃，水土流失严重。解放后历经治理，现已逐步变害为利。
市境东北部尚有五龙河，源出九龙山西麓，北流8公晨出境，经高密县境入胶莱河。东南部有吉利河，源出有二，一为千秋岭，一为鲁山西南麓，至桃元乡园村东相汇，南流10公里出境，经胶南县与白马河交汇和主黄海。
全市土壤面积2653318亩，共分4个土类，10个亚类，17个土属，75个土种。棕壤土类是全县主要土壤类型（分棕壤性土、棕壤、潮棕壤3个亚类），占土壤总面积的56.55%。各乡镇均有分布。棕壤性土多分布在南部低山丘陵旦中上部，土层薄，质地粗，水土流失严重，宜植林果及花生、地瓜等耐瘠抗旱作物。棕壤
要分布在低山丘岭的中下部及山前倾斜平地上，土层厚，土质好，熟化程度较高，以种植小麦、玉米为主，部分地块可种植黄烟和蔬菜，主要限制因素是活土层浅，养分含量不协调，水浇条件差，灌溉周期长。潮棕壤多分布在山前平原低平处，地势缓平，潜水位高，物理性状好，宜种植各种作物，且多为高产稳产田。褐土土类颁于西北部的丘岭及倾斜平地上，占土壤面积的16.3%，适宜各种禾谷类作物和棉花生长。潮土土类主要颁在沿河两岸，占土壤面积的20.69%
。吵质，上松下紧，耕性好，熟化程度高，地下水源丰富，是生产条件较好的土类。砂姜黑土主要颁在百尺河、程戈庄、箭口、解留、昌城等乡镇的浅平洼地上，占土壤面积的6.19%，土质粘重，结构不良，易旱怕涝，养分不协调，严惩缺磷，供肥性能差，经改良可种植棉花等作物。
全市植被以栽培作物为主，粮食作物有小麦、玉米、地瓜、高梁、谷子、大豆等；经济作物有棉花、黄烟、花生、蔬菜等。其次为林木，主要树种有杨、槐、桐、柳、榆、松、楸、椿、苹果、桃、梨、枣、杏、板栗、山楂等。自然植被子经杂草为主，其次为落叶灌木。主要杂草有狗尾草、节节草、蒿子、苍耳、苦菜、小蓟、蒺藜、灰菜、车前子、牵牛花、芦苇、茅草、马齿觉、玫蒿等，落叶灌木有山枣、紫穗槐、荆条、映山红等。全
市植被总面积2752578亩，复盖率84.07%，其中人工植被面积2462725亩，占植被面积的89.5%，占全县面积的75.2%；自然植被面积289853亩,占植被总面积的10.5%，占全
市总面积的8.9%
。
诸城地处暖温带季风区，四季分明，光照充足，无霜期长。历年平均气温12.0℃，极端最高气温39.0℃，极端最低气温-19.7℃。日平均稳定通过0℃的积温4599.3℃；日平均稳定通过10℃的积温4128.6℃。历年平均相对温度为70%，最大值出现在7、8两月，达83%，最小值63%，分别出现在1、3、4月份。初霜期一般在10月23日，终霜期多在翌年4月18日，平均无霜期186天。年平均光照2578.4小时，日照率58%。年平均太阳辐射总量145.5千卡/平方厘米。年平均降水量775.8毫米。按地区分布由东南向西北逐步递减，地区分布不均，山丘区降水量偏大，平原区偏小，但汛期暴雨出现的地区，也具有一定的偶然性。如1974年8月13日的特大暴雨中心不在年雨量多的山区，而在雨量较少的潍、渠河地带。年内季节分配差异大，有明显的雨季，以6至8月为最盛，占年降水量的64%
。12月至翌年2月公占4%
。冬春降水量过少，经常干旱。年际变率较大，年降水量的最大值是1964年的1359.6毫米，最小值是1981年的465.2毫米。降水量因地区和内、年际变化较大，是旱涝灾害频繁的主要原因。
旱涝是诸城市主要自然灾害，其次是冰雹、霜冻和干热风。据近23年资料统计，偏旱年出现7次，占30.4%；偏涝年4次，占17.4%；正常年出现12次，占52.2%
。旱灾平均3年一遇，全年性的严惩干旱平均6年一遇。夏涝5年一遇，秋涝11年一遇，全年性大涝23年一遇。有时旱涝灾连年出现，如1954---1955年、1968--1969年和1976---1978年的严重干旱，1974---1975年的大涝，给农业生产造成极大损失。冰雹平均每年3次，自1959年至1980年的22年中，除4年未降雹外，其余18年均有，最多年份达9次，大都集中在6月份，最多一个月6次，1980年受灾面积达92.9万亩，占耕地面积的54%
。1980年7月6日一天连降3次，受灾面积62.65万亩。雹路主要有3条，以经过马庄、程戈庄、解留、城关、皇华、桃林等乡镇和经过石桥子、相州、昌城、百尺河、辛兴、林家村等乡镇的两条危害最重。终霜冻比初霜冻危害严重，危害性初霜冻平均10年一次，经潍河沿岸平原、洼地为最重；终霜冻危害全县，平均5年一次。干热风多发生在西北丘岭地区和中部平原地区，轻的一年一次，重的三至五年一次。
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