一、地形地貌
(一)地形
山东省域位于我国地势划分中的第三大阶梯的东缘，海拔和相对高差均不大。全省地形分为山地、丘陵和平原，以鲁中南山地最高，向四周经低山丘陵逐渐过渡到山前平原和黄泛平原。丘陵区切割强烈，有“山东破碎丘陵”之称。平原区平坦广阔，岗、坡、洼相间，微地形比较复杂。
全省地势以泰、鲁、沂山地为中心，向四周逐渐低下，泰山主峰为山东最高点，海拔1545m，鲁山海拔1108m，沂山海拔1032m，三山构成山东中部山地的一条东西向地表分水岭，分水岭北侧，低山丘陵，海拔500～200m，逐渐过渡到广阔的黄泛平原;分水岭南侧，山地丘陵海拔从1000m下降到160m左右，到沂沭平原为60m左右;鲁中山地西侧从鲁西湖带过渡到黄河冲积扇，海拔50m左右;东侧为山东半岛，伸入黄、渤海中，海岸线长3024km，半岛山地海拔一般500～700m，崂山顶峰最高1133m，平原地区海拔一般5～50m;另有诸岛屿分布在沿海地带。
(二)地貌
山东地貌类型比较齐全，按地貌形态及成因类型，可将全省划分为鲁中南以构造侵蚀为主的中低山丘陵、鲁东以剥蚀构造为主低山丘陵和鲁西北堆积平原三大地貌单元(图2-1)。
鲁中南中低山丘陵地貌单元:该地貌单元位于本省的中部，东以昌邑-大店断裂为界与鲁东低山丘陵相邻，北西以潍坊—淄博—济南—平阴—东平—邹城—薛城连线与鲁西北堆积平原接壤。该单元呈一向北展布的扇形山地，长期缓慢上升，以构造侵蚀为主，地貌与构造、地层具有明显的一致性。中山区侵蚀切割强烈，山势险峻，峰顶海拔超过1000m，最高为泰山主峰，海拔1545m，切割深度大于400m;低山丘陵区，谷浅坡缓，切割深度小于400m;该单元还有由碳酸盐岩地层构成的侵蚀溶蚀或剥蚀溶蚀形成的低山丘陵，谷坡陡峭，地表岩溶发育;此外，该地貌单元还发育有剥蚀山间平原和山间河谷盆地。
鲁东低山丘陵地貌单元:该单元分布于山东省的东及东南部。低山区位于崂山一带，最高为崂山主峰，海拔1133m，切割深度多大于500m，低山丘陵多分布在单元西北部的大泽山一带，最高海拔737m，低山区山坡陡峻，沟谷发育，且多呈“V”字形，单元内丘陵广布，地面标高多为100～300m，地形起伏平缓，切割微弱，河谷多呈“U”字形。此外，该单元沿海还发育有海蚀台地和滨海堆积滩地。
图2-1 山东省地貌略图
鲁西北堆积平原:分布于本省的西北部，属黄河冲积扇的下游。按地貌成因形态特征分为黄泛冲积平原，地形广阔坦荡，略有起伏，自西南向东北倾斜，地面标高一般为75～25m，尚具岗、坡、洼相间的微地貌特征;黄河河口三角洲平原，分布于利津以东，呈扇形，地面标高15～3m，坡降0.1‰～0.12‰;海积冲积平原，分布于渤海湾、莱州湾沿海一带，属海陆交互相沉积而成，地形平坦，地面标高7～3m，分布有沼泽地及新月形沙丘;冲湖积低洼平原，分布于低洼的湖区，周边微向湖区倾斜，地面标高40～34m，局部地区有沼泽地及洼地;冲洪积山前平原，分布于沿胶济铁路以北及津浦铁路以西，地形较平坦，标高80～40m，坡降6‰～0.3‰;此外，在嘉祥县以南，金乡县以北零星分布有残山丘陵，多由碳酸盐岩构成，溶蚀作用强烈，呈孤岛状，残山标高一般为160～200m。
二、气象条件
山东地处暖温带半湿润季风气候区，四季分明。夏季盛行偏南风，炎热多雨，冬季盛行偏北风，寒冷干燥;春季多风沙，干旱少雨;秋季，天气晴爽，冷暖适中，素用“秋高气爽”来赞誉。
全省平均气温11.4～14.7℃，呈由西南向东北递减的分布规律。7月份最高平均气温24～27℃，1月份最低平均气温－1～－4℃。无霜期200d左右。
全省多年平均降水量680mm左右;其时空分布规律大致是:大气降水的年际变化大，历年最大降水量达1169.3mm(1964年)，最小仅445.5mm(1981年)，丰枯之比高达2.62倍;年内降水量的季节分布也很不均匀，一年中有56%～71%的大气降水集中在夏季，而冬季的降水量仅占全年总降水量的3%～7%(表2-1)。同时大气降水的地域分布规律也比较明显，总的趋势是自东南向西北递减(图2-2)。以日照—枣庄一带降水量最大，在900mm左右，滨州市以东的黄河口地带和莘县—平原—河口以北地带为最小，仅600mm左右。年平均蒸发量为1100～2200mm，分布规律是由西北向东南递减。
表2-1 山东省四季降水量分配比例统计表(1971～2006年)
注:据《山东省山洪灾害防治规划报告》。
图2-2 山东省多年平均降水量分区图
三、水文与水资源
1.水文
山东河流水系比较发育，除黄河横贯东西，京杭大运河纵贯南北外，其他中小河流密布全省，全省平均河网密度为0.24km/km2，干流长度大于10km的河流共计1552条，各地域河流分布特征是:在鲁中南地区以泰沂山脉为中心，形成向四周分流的辐射状水系。南流河流主要是沂河和沭河，均经江苏入海;北流河流主要有潍河、弥河、白浪河及小清河的支流淄河、孝妇河和绣江河等;西流河流主要有大汶河，经东平湖汇入黄河;其他还有泗河、城河、白马河、十字河、洸府河、界河、泉河等，均汇入南四湖。东流河流均很小，如付疃河、潮河、吉利河、洋河、王戈庄河等，集水面积均在500km2以下。胶东半岛由昆嵛山、艾山和大泽山等构成一近东西向天然分水岭，形成南北分流的不对称水系;南流入黄海的河流主要有大沽河、五龙河、母猪河、乳山河等;北流入黄海、渤海的河流主要有大沽夹河、王河、黄水河、沁河、新安河等，但都源短流急，汇水面积不大。在鲁北平原区，除卫运河与漳卫新河穿过冀鲁边界外，主要有徒骇河、马颊河和德惠新河，均为排洪河流，汇集平原大部分地表径流流入渤海。在鲁西平原区主要有洙赵新河、万福河和东鱼河，均自西向东汇入南四湖。
本省河流分属海河、黄河和淮河三大流域。陡骇河、马颊河水系属海河流域;大汶河、玉符河及南、北沙河等属黄河流域;沂沭河、南四湖水系及中运河水系，属淮河流域。其他胶东半岛沿海诸河均独流入海。
最大的湖泊为南四湖，由微山、昭阳、独山、南阳4个湖泊连接而成，南北长126km，东西最宽处25km。1958年在湖腰建成二级坝枢纽工程，将全湖分为上、下两段。允许最高水位时总库容47.3亿m3，调节兴利库容17亿m3。在南四湖以北原为北五湖，现除东平湖外，其他均已淤废。东平湖上承大汶河来水，南与运河相接，北与黄河沟通。湖区最高水位44.5m时，相应库容为30.4亿m3。该湖主要以泄洪为主，对黄河洪水和凌汛均有重要的调节作用。
在小清河干流上，尚有白云湖、青沙湖、麻大湖等，因多年淤积，湖的容积已不大。1958年开始全省兴建了大量水利工程，已建成大型水库32座，中型水库135座，小(一)型水库840座，小(二)型水库4643座，堤坝32000多座，总蓄水能力达107亿m3。
2.大气降水与地表水资源
根据1956～1999年降水资料统计分析，全省多年平均降水量为676.5mm，折合水量1037亿m3;多年平均年径流深145.4mm，相应的年平均河川径流量为222.9亿m3，保证率为50%，75%，95%的年径流量分别为193.9亿m3，120.4亿m3，51.3亿m3。
黄河自河南经山东入渤海，是本省的主要客水资源，据1951～1999年高村水文站监测资料统计，黄河每年平均年径流量为3858亿m3。根据国务院办公厅国办发〔1987〕61号文转发的国家计委和水电部《关于黄河可供水量分配方案的报告》，分配山东黄河可供水量为70亿m3。自1972年以来黄河时有断流的现象发生，直接影响引黄供水的稳定性。
3.地下水资源
根据山东省地质环境监测总站于2002年1月完成的《山东省地下水资源评价》所提供的数据，全省地下水天然总补给量为216.38亿m3，其中，矿化度小于1g/L的为139.95亿m3，1～2g/L的为53.51亿m3，2～3g/L的为12.73亿m3，3～5g/L的为10.19亿m3;计算全省总可开采资源量为178.65亿m3，其中矿化度小于1g/L的为114.31亿m3，1～2g/L的为45.49亿m3，2～3g/L的为10.65亿m3，3～5g/L的为8.20亿m3。
山东人均占有水资源量不足全国人均占有量的1/6，是全国主要缺水省份之一。由于水资源短缺，地下水超采比较严重，引发地面沉降及海(咸)水入侵等地质环境问题，对环境造成不利的影响。