米脂縣位于陜西省北部東側，無定河中游，東西長59公里，南北寬47公里，總土地面積1212平方公里，總人口23．6萬人。地形屬黃土高原丘陵溝壑區，峁梁交錯、溝壑縱橫，地表破碎。質地松軟，平均海拔1019米，水系屬黃河流域、無定河由西北向東南縱貫縣境，年均經流量為6．6億立方米。氣候屬半干旱大陸性季風氣候，四季分明、光照充足、雨量集中。年平均氣溫3．3℃，無霜期165天，日照2800多小時，降雨量年平均440多毫米。米脂古稱“銀州”，交通條件優越，210國道、神延鐵路南北縱貫縣境，即將新建的307國道高速公路僅距縣城十幾公里，子米、佳米公路東西交匯于縣城形成“十”字型交通格局。
米脂縣屬典型的黃土高原丘陵溝壑區，以無定河為分水嶺，地勢總體東西高中間低。海拔最高1252米，最低843.2米，平均海拔1049米。地貌主要以峁、梁、溝、川為主，境內山峁達20378個。溝道16120條構成溝壑縱橫、梁峁起伏、支離破碎的地貌景觀。縣域西部與榆林的風沙區接壤，溝道淺而寬、梁峁起伏較大，土壤風蝕沙化明顯，植被稀少，水土流失嚴重。縣域東南部，丘陵起伏，坡陡溝深，侵蝕嚴重。經過治理，明顯改觀。中部為無定河川道地帶，面積約24平方公里。
本縣屬中溫帶半干旱性氣候區，全年雨量不足，氣候干燥，冬長夏短，四季分明，日照充沛，春季多風。晝夜溫差大，適宜農作物生長。年平均氣溫8.5℃，極端最高氣溫38.2℃，極端最低氣溫－25.5℃，無霜期162天。年平均降雨量451.6毫米，主要集中在夏季。最大年降雨量704.8毫米，最小年降雨量186.1毫米。本縣是黃土高原和中國大陸小雜糧主產區之一。
米脂縣境內自然資源廣博，黃河一級支流無定河縱貫腹地，平均總流量6.3億立方米，利用渠道和抽水工程，可灌溉沿無定河兩岸近3萬畝農田。境內流水支毛溝有500多條，年平均流量6166萬立方米，建水庫、水池總有效蓄水量3538萬立方米。地下水可采總量約7166萬立米，可保證工農業生產和城鄉人民的生活用水。
地下礦藏資源主要有煤炭、天然氣、陶瓷土、石灰石、巖鹽等。其中，煤炭主要分布在縣境內西北部，儲量為1000多萬噸，煤層厚度為0.8米，雖屬薄煤，但結構簡單，埋藏淺，易開采。天然氣除東部區域未探明外，廣泛分布在縣境西區地帶。1987年以來，在境內多處鉆井試采，證實天然氣儲量較豐富。從試鉆的10多口井來看，最高產井口日產氣可達22000立方米，最低日產氣1400立方米，有著較好的開采前景。
陶瓷土分布在李家站、郭興莊、杜家石溝3鄉。有資料證明，米脂以陶瓷土為原料手工制作缸、甕、盆、罐、壺等已有4000年的歷史。石灰石分布在七八個鄉鎮，其中，沙家店和李家站一帶分布最集中，儲量最大。用石灰石采燒石灰在米脂也有數千年的歷史。
巖鹽儲量最大，現探明鹽層蘊藏全縣地下，鹽層最大厚度129─148米，探明儲量為1600─1800億噸。每開采1平方公里可產純鹽2.2億噸，純度之高謂全國第一，是食用鹽和工業化工用鹽的極佳原料。巖鹽開采是本縣“十五”期間重大開發項目之一。
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