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黄山位于安徽省黄山市境内，地处安徽省南部、黄山市北部，地跨歙县、休宁县、黟县和黄山区、徽州区，东起黄狮岭，西至小岭脚，北始二龙桥，南达汤口镇，地跨东经118°01′至118°17′、北纬30°01′至30°18′，山境南北长约40千米，东西宽约30千米，缓冲保护区面积达490.9平方千米，大致与景区相邻的黄山区汤口镇、谭家桥镇、三口镇、耿城镇、焦村镇和洋湖林场的行政边界为界，总占地面积约1200平方千米。
黄山有七十二峰，素有“三十六大峰，三十六小峰”之称，主峰莲花峰海拔高达1864.8米，与光明顶、天都峰并称黄山三大主峰，周围还有77座千米以上的山峰。黄山全山有岭30处、岩22处、洞7处、关2处。黄山也有丰富的第四纪冰川遗迹，主要分布在前山的东南部，典型的冰川地貌有：苦竹溪、逍遥溪为冰川移动创蚀而成的“U”形谷；眉毛峰、鲫鱼背等处是两条“V”形谷和刨蚀蚀残留的刀脊；天都峰顶是三面冰斗刨蚀遗留下来的角峰；百丈泉、人字瀑为冰川谷和冰川支谷相汇成的冰川悬谷；逍遥溪到汤口、乌泥关、黄狮垱等河床阶地中，分布着冰川搬运堆积的冰碛石；传为轩辕黄帝炼丹用的“丹井”、“药臼”，也是由冰川作用形成的冰臼。
黄山集八亿年地质史于一身，融峰林地貌、冰川遗迹于一体，兼有花岗岩造型石、花岗岩洞室、泉潭溪瀑等典型地质景观；前山岩体节理稀疏，多球状风化，山体浑厚壮观；后山岩体节理稠密，多柱状风化，山体峻峭，形成有“前山雄伟、后山秀丽”的地貌特征。
黄山经历造山运动和地壳抬升，以及冰川和自然风化作用，才形成其峰林结构。黄山山体主要由燕山期花岗岩构成，垂直节理发育，侵蚀切割强烈，断裂和裂隙交错，长期受水溶蚀，形成花岗岩洞穴与孔道。
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