张北高原的南部边缘，有一段崎岖蜿蜒、岗峦起伏的群山。它的西段即大马群山，自张家口迤逦而东，过独石口外;它的东段即苏克斜鲁山，自独石口外又东北穿过河北省丰宁县、围场县境，跟大兴安岭相连。
张北——围场高原南缘这一线山岭，辽、金，元、明时单称“岭”，清时又称“兴安岭”。《大清一统志))记：“兴安岭，其山甚高大，自张家口而东，绵亘千里……”
清时，这一线山岭又俗称“坝”。清直隶总督孙嘉淦出独石口北巡后，在写给乾隆皇帝的《请于开平、兴和(即张北)添驻满兵奏札》中就提到：“口外之山，绵亘千里，名曰大坝。”究其称“坝”由来，《张北县志》解释：“南由各沟渠而上达其巅，过此虽属高原，愈趋愈下，故名曰坝，如防水坝之意。”
这条大坝，宽15至16公里，大部海拔在1500米以上，其中张北境内之桦皮岭最高，海拔达2129米。与高原内部相对高差较大，个别可达200米左右。因地势高耸，气候寒冷，年均温O.05一O.6℃，年降水量为460毫米左右，属寒温半湿润地区。
山体由花岗片麻岩和中酸性火山岩组成，沟谷及坡麓有少量的坡积和洪积物，以砂砾、沙土及亚沙土为主。这些母质在低温、潮湿等条件下发育，形成以灰色森林土和暗栗钙土为主的土壤。肥力较高，如在0至12厘米深度内，张北神威台(狼窝沟口)的暗栗钙土有机质含量3.83%。地下水资源也很富饶，坝上大多数内陆河如大青沟河、安固里河、葫芦河等都源自北麓山泉。
大坝沿高原南缘东西千里横亘，地理位置重要，古来是中原与大漠的天然分界线。元人郝经《岭北行》诗云：“中原南北限西岭，野狐高出大庾顶。”(西岭指大马群山，野狐即张北境之野狐岭)。因之具有重要的战略意义，燕、赵与北魏古长城曾先后蜒蜿其巅，明王朝更立“九边"防线。清则在大坝各主要坝口设栅栏，驻兵把守。
所谓坝口，是大坝长期遭受河流切割及风化剥蚀山体被分割成数段而形成的山口与沟谷，为南北往来之途。布列张北境内自东而西的坝口有：远威门坝、十五里水泉坝、二十里板申图坝、八里西岔坝、六里黑猫坝、七里黄台坝、三里麻尼坝、二十里盐车坝、十五里候英坝、六里韩庆坝、八里柳条坝、七里曹胡坝、三里窑子沟坝、二里黄土坝、三里水泉坝、四里甲石坝、五里集沙坝、十五里汗诺坝、十里神威台坝、十五里上边坝、七里镇虎台坝、二十里黄石崖坝、八里青羊沟坝。
大坝划南北，也割寒暖，是明显的气候分界线。坝北(清时称坝外或口外，近代俗称坝上)高原海拔1400至1600米，而坝南(清时称坝内或坝里，近代俗称坝下)地势陡降，海拔1000米左右，高度相差400至600米。因受地形影响，大坝南北气候也迥乎两样。就温度而言，坝上年均气温在-1至4℃之间，坝根山地则在4至7℃之间。元人周伯琦《扈从北行后记》记载，至正十二年(公元l352年)阴历八月底过野孤岭下坝：“由兴和行三十里，过野狐岭，上为纳钵，地高风甚寒，东西盘折而下，平地天气即暄，无不减衣者。”从此段记载可见秋季温差更大。
地势高差引起水热条件的差异，水热组合特点又决定了地带性植被的形成。坝上自然植被为草原。有许多优质牧草为坝下少见，如羊草、披碱草、无芒雀草、花苜蓿等，还有芨芨草、马兰、蘑菇、金莲花等野生植物资源。栽培植被主要有春小麦、谷黍、胡麻、大豆、豌豆等低秆作物。
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