黄石国家公园地处素有号称美洲脊梁的落基山脉中,位于美利坚中西部怀俄明州的西北角,并向西北方向延伸到爱达荷州和蒙大拿州,面积达九千平方公里,比美利坚的一些州的面积还要大。

黄石国家公园约96%的土地面积位于怀俄明州内。另外3%是在蒙大拿州,剩下的1%在爱达荷州,黄石公园空中从北到南有上百公里,从西到东九十公里,河流和湖泊占了土地面积的5%,其中最大的水体黄石湖占了三万五千多公顷,黄石湖深达约一百二三十米和长达将近两百公里的湖岸线,海拔两千两三百米的黄石湖是北美最大的高海拔湖泊,森林占了黄石公园八成的土地面积,剩下的大部分是草地。

黄石公园位于美利坚西部北落基山和中部落基山之间的熔岩高原上,北美大陆分水岭沿黄石公园西南部斜着流过,这条分水岭是一个分割太平洋和大西洋水流域的地形特征,黄石公园的三分之一面积位于分水岭的西部,黄石河和蛇河的源头互相离得很近,但却在分水岭的两侧,因此,蛇河的水流向太平洋,而黄石河的水则通过墨西哥湾流向大西洋。

黄石公园是在蛇河平原的东北端,蛇河平原是一个巨大的u弧形,由爱达荷州的博伊西山脉向外延伸出来的群山向西大约六七百公里,此种地形追溯到北美板块在过去十几亿年的线路,因为北美板块被板块构造搬运而跨过一个不流动的地幔热点,如今的黄石国家公园的地形是地壳下这个热点最近的表现形式。

黄石公园坐落在平均海拔为两千三四百米的黄石高原上,黄石高原几乎四面八方都和海拔高达2700米至3400米变化的中落基山脉接壤,该公园最高点是鹰峰峰顶,高达三千五百米高,最低点是沿着里斯溪流,只有一千五百多米,黄石高原上最著名的绝顶是三千一百米高的沃什伯恩山。

黄石国家公园拥有世界上最大的石化林之一,很久以前,树木被火山灰和土壤埋没,之后这些埋没的木材转变成了矿物物质,也就是俗称的煤炭,这些火山灰和其它火山岩屑被认为来自黄石公园本地,这主要是由于黄石公园确实是一座超级火山的一个巨大的破火山口,黄石公园里有至少五米高的瀑布将近三百座,最高的瀑布就是一百米高的黄石河下游的黄石瀑布。

黄石公园里有三个幽深的峡谷,它们通过那些延续了上百万年的河流斜着穿过黄石高原的火山凝灰岩,刘易斯河向南流经刘易斯峡谷,而黄石河向北流过的行程已经雕刻了两个色彩斑斓的峡谷黄石大峡谷和黄石黑峡谷。

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