徐州市位于華北平原的東南部，域內除中部和東部存在少數丘崗外，大部皆為平原。丘陵海撥一般在100－200米左右，丘陵山地面積約占全市9.4%。丘陵山地分兩大群，一群分布于市域中部，山體高低不一，其中賈汪區中部的大洞山為全市最高峰，海拔361米；另一群分布于市域東部，最高點為新沂市北部的馬陵山，海拔122.9米。平原總地勢由西北向東南降低，平均坡度1/7000--1/8000，平原約占土地總面積的90%，海撥一般在30－50米之間。 徐州市地處古淮河的支流沂、沭、泗諸水的下游，以黃河故道為分水嶺，形成北部的沂、沭、泗水系和南部的濉、安河水系。境內河流縱橫交錯，湖沼、水庫星羅棋布，廢黃河斜穿東西，京杭大運河橫貫南北，東有沂、沭諸水及駱馬湖，西有夏興、大沙河及微山湖。 擁有大型水庫兩座，中型水庫5座，小型水庫84座，總庫容3.31億立方米，以及眾多的橋、函、渠、閘等水利設施，初步形成具有防洪、灌溉、航運、水產等多功能的河、湖、渠、庫相連的水網系統。 徐州市屬暖溫帶季風氣候區，由于東西狹長，受海洋影響程度有差異，東部屬暖溫帶濕潤季風氣候，西部為暖溫帶半濕潤氣候，受東南季風影響較大。年日照時數為2284至2495小時，日照率52％至57％，年氣溫14℃，年均無霜期200至220天，年均降水量800至930毫米，雨季降水量占全年的56％。氣候資源較為優越，有利于農作物生長。主要氣象災害有旱、澇、風、霜、凍、冰雹等。氣候特點是：四季分明，光照充足，雨量適中，雨熱同期。四季之中春、秋季短，冬、夏季長，春季天氣多變，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，冬季寒潮頻襲。 以下地名與徐州面積相當：湖南株洲遼寧撫順寧夏固原市新疆博爾塔拉州精河縣甘肅省平涼云南德宏州山東濟寧廣東茂名市山東青島西藏那曲比如縣內蒙古通遼市科爾沁左翼后旗四川甘孜康定市

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