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本区地貌为北高南低,呈阶梯状向渭河谷底倾斜,大致以宝鸡峡北干渠为界,分为北部黄土台塬区和南部冲积平原区。北杜乡杨家寨南窑最高,正阳乡同仁庄东南最低,海拔在514～367米之间,高差147.0米。北部台塬区划分出台塬与塬间洼地两类,南部平原则划分为三级河流阶地、河漫滩及河床。
    黄土台塬
    北部黄土台塬,素称“五陵原”,受基底构造及新生代断层谷控制,塬面呈槽状洼地与梁状地定向排列,分为两个亚类:
    黄土台塬 分布于渭河三级阶地以北的广大黄土地区,总面积125.74平方公里,海拔高程433～514米之间,地面坡降2.5～3.5‰。组成物质上部为黄土状砂质粘土,含钙质结核具垂直节理,厚约80～100米,夹7～8层古壤;下部为亚粘土中粗砂等。塬面平坦,前缘与南部平原是以缓坡接触,分布连续,土层深厚,宜于机耕,为粮棉油主要产区。
    塬间洼地分布于台塬之间。本区共有3处:北杜—底张—韩家湾洼地,面积39.1平方公里;石羊庙村西侧洼地,面积0.28平方公里;龙华寺洼地,面积0.2平方公里。
    渭河冲积平原
    分布于本区南部。由于侵蚀堆积轮回的演变,发育成三级河流阶地和低平的河漫滩。各阶地发育规模不等,组成物质不尽相同,形成时代由高往低越来越新
    河床 渭河河床海拔在367～384米之间。组成物质以细砂、粉砂、砂粘土为主。面积9.66平方公里。河床多变,两岸常塌陷毁田,威胁人民财产安全。
    河漫滩 零星分布于渭河岸边,海拔高程在368～386米之间。组成物质下部以中粗砂、砾石、卵石为主;上部以砂质粘土、亚粘土为主,呈明显“二元结构”。面积9.05平方公里。土壤为淤土,局部有沼泽洼地。
    一级阶地 分布于渭河北岸28.68平方公里范围内,常与河床或河漫滩直接接触,海拔高程在370～400米之间,宽0.5公里至数公里。组成物质上部为冲积型黄土状砂质粘土,下部为砂卵石层,属堆积阶地。土壤以潮土、淤土为主,次为沼泽土。属纯井灌区,旱涝保收,主产粮菜。
    二级阶地 分布在渭河北岸一级阶地以北的东西长条带上,面积23.55平方公里,海拔高程在400～425米之间。阶地西部平坦,东部直接与黄土台塬相接。其后缘为本区统一密集的黄土窑洞带。组成物质上部为黄土状砂质粘土,下部为中砂、砾石、卵石等,属侵蚀堆积阶地。土壤以黑、红油土为主,阶坡属褐饧土。
    三级阶地分布在二级阶地中、西段以北的长条楔形带上,海拔高程在420～440米之间,面积32.5平方公里。组成物质上部为黄土状砂质粘土,厚约30米左右;下部为砂、砂砾、卵石等,属风积冲积形成的侵蚀堆积阶地。土壤以黄饧土、翙土为主,原坡为黄土。前缘以显着的陡坡与二级阶地接触,系咸阳断裂带的地貌显示。