1. 地质地貌
湿地公园所处的金河森工公司地质构造在古生代为东北走向的地槽,属华夏型构造单位,一般称为古生代地槽区,其基础是上古生代造山运动形成的华夏式构造基础,系由古代结晶母岩构成,主要岩石有花岗岩、石英粗面岩、石英斑岩、玄武岩、流纹岩、片麻岩、页岩等。成土母质为上述岩石风化后形成的残积和坡积物。
金河森工公司区域内地貌可以分为山地、丘陵和河谷平原三种类型,内部呈有规律的变化。由东向西可划分为浅丘、丘陵、低山和中山,西侧有多波状丘陵。在低山或中山部分,地势较平缓,15°以内的缓坡占到80%以上。阳坡比较陡峭,阴坡比较平缓。区域内最低海拔535米,最高海拔1466米。牛耳河国家湿地公园范围内属剥蚀台原区,以块状中低山、褶皱中低山、冲击平原和低河漫滩为主。
2. 气候
湿地公园所处的金河森工公司位于蒙古高原,属于寒温带大陆性季风气候。受西伯利亚冷空气影响,冬季寒冷漫长,气温低,全年有5个月平均气温<10℃,最低气温可达-48℃~-50℃;夏季短暂炎热而多雨,全年仅有1个月平均气温≥22℃,最高气温35.4℃。四季昼夜温差变化较大,日温持续≥10℃的时期(生长季)自5月上旬开始,至8月末结束,长70~100天。植物生长期较短。平均降水量为400~500毫米,夏季降水量最多,约占全年降水量的80%~90%,降水期多集中在7月~8月间,全年蒸发量961.10毫米。冬季多西北风和西风,夏季多东南风和南风,平均风速2米/秒。在春秋两季护林防火期间,五级以上大风年平均达26次,最大风力可达九级,多集中在春季五月份,其次为冬季一月份。降雪期在九月下旬至翌年五月,年积雪天数200~260天,积雪深度15~40厘米之间。全年日照时数可达2634小时,全年总平均湿度为70.90%。
3. 水文
湿地公园所处的金河森工公司境内的河流属于额尔古纳河水系。主要河流有金河、牛耳河。流经湿地公园内的主要河流上游为昆纳河,下游为牛耳河。
昆纳河 发源于1466米高地,由东北向西南汇入牛耳河,再与金河汇合后进入激流河。
牛耳河 发源于汗马自然保护区,由东流向西,经阿山、萨河、秀山、吉峰与金河汇合成激流河,全长约83公里,一般河宽80-100米,水深0.6米,流速2米/秒。主要支流有塔里亚河、塔加马坎河。
金河 发源于金林林场,经达赖沟、卧龙泉、嘎拉牙等3个林场至牛耳河林场与牛耳河汇合成激流河,流向阿龙山森工公司,全长约95公里,水深0.6米,流速0.8米/秒,河道弯曲,主要支流有他拉河、尼吉气奥罗提河。
4. 土壤
湿地公园所处的金河森工公司地带性土壤为山地棕色针叶林土,在河谷、河阶地及平缓洼地分布着非地带性土壤,即草甸土和沼泽土。在海拔1000米左右的山脊部分,半阴坡或半阳坡地带土壤为灰色森林土,在阳坡较陡地段有山地黑钙土的分布。
5. 动植物资源
内蒙古牛耳河国家湿地公园植物区系成分以东西伯利亚植物区成分为主体,同时还含有蒙古植物区成分、东北植物区成分及华北植物区成分,具有植物区系成分混杂的特点。据调查及相关资料统计,内蒙古牛耳河国家湿地公园内共有植物95科,274属,549种。
内蒙古牛耳河国家湿地公园丰富的野生植物资源和良好的自然生态环境,为野生动物提供了良好的生存空间。按照动物地理区划,牛耳河国家湿地公园的动物属古北界和东洋界,以古北界动物为主。据调查及相关资料统计,牛耳河国家湿地公园有动物32目,70科,261种。