北爱尔兰自治区在上一个冰河世纪和远古时期几乎是一直被冰雪覆盖着的，幅员辽阔的大地上有不少冰堆丘，弗马纳郡、阿马郡、安特里姆郡和邓恩郡境内都可以看到。面积为392平方公里的内伊湖点缀着北爱尔兰土地，它不仅是爱尔兰岛上最大的淡水湖连在英国境内也是排名第一，而在整个西欧，内伊湖的面积则是第三位。北爱尔兰另一个广阔的水域系统是位于弗马纳郡内的上厄恩河和下厄恩河。北爱尔兰自治区最大一个岛屿当属安特里姆郡海岸上的瑞斯林岛。斯特兰福德湖是不列颠群岛最大的水湾，占地约为150平方公里。

斯伯林山上有许多坚固的丘陵地带，那些地方有沉积下来的金矿。由花岗岩组成的莫尔群山和玄武岩组成的安特里姆高原，以及阿马南部和弗马纳郡-蒂龙郡交界处都有小型的山脉。这些山都不是特别高，北爱尔兰自治区的最高峰也仅为848米。贝尔法斯特的最高处是洞穴山，常年频繁的火山运动造成了安特里姆郡特别的地形，同样也是在火山的作用下，安特里姆北部的巨大堤道也应运而生。在安特里姆北部有著名的卡里克索桥，姆森登教堂和安特里姆峡谷。

上班恩湖和下班恩湖、弗恩河和黑水河都处在广阔富饶的低地，那些区域有着理想的耕地环境。在邓恩郡其实也有着不错的耕地环境，只不过郡内的大量丘陵地带更加适合畜牧业的发展。

在贝尔法斯特几乎可以俯视整个兰根湖流域，三分之一以上的北爱尔兰人口都居住在都市里，兰根湖流域

及贝尔法斯特湖附近的地区都面临着巨大的都市化和工业化发展进程。

整个北爱尔兰自治区都处于温带季风气候的控制下，虽然经常有云雾天气常停留在这一区域，所以并不会出现西边比东边更加潮湿的情况。在这里，虽四季分明但气候变化十分迅速，这种天气比欧洲其他地方或是北美更加难以预料。平均气温大约是一月为华氏43。7度，六月为华氏63。5度。十六和十七世纪大规模的树木砍伐以及当地潮湿的气候使得北爱尔兰自治区四处都被绿色植物覆盖。

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