1．地质
按大地构造划分，上街区位于豫西褶皱带荥巩复背斜的北翼，温县坳陷的南缘，华北地震区的中南部。对上街有影响的构造带有：①太行山前断裂带，②新乡－商丘断裂带，③聊城－兰考断裂带，④封门口－五指岭断裂带，⑤汾渭断陷盆地构造带等。构造表现形式以断裂为主，褶皱次之，断裂发育有上街断层、郭小寨断层、汜水断层和广武断层等隐伏断层。
上街区及附近地区全被第四纪松散沉积物所覆盖，沉积厚度由南部岗地的120米向北增至250米以上，成因类型为风积、冲积、冲洪积、冲湖积、人工填土等。
上街区地质为第四纪冲积堆积次生黄土层，厚度最深可达200米左右。全区大多为Ⅰ－Ⅱ级下沉性大孔土（仅北部靠近陇海铁路线为非下沉性土），浸水后具有沉陷性。地基允许耐压力1.5－2.5千克/平方厘米，地下水的稳定水位深度在13.9－29.5米处，地下水大致向北或西北流动。
辖区小关铝矿区的地层由老到新依次为：奥陶纪马家沟灰岩；石炭纪铝土矿、煤层；石炭纪太原统石灰岩；砂页岩；二迭纪及三迭纪砂岩、页岩；最上面为第四纪黄土层。整个地质构造简单，为单一斜构造，一般岩层走向为N70°W，倾向N20°E，倾角15°左右。铝土矿层与岩层产状基本一致，具有工业价值的铝土矿层厚度平均2米左右。铝土矿层上部有一层结构致密的（石炭纪）石灰岩矿层，厚度约5－6米，CaO含量54%，为良好的氧化铝熔剂原料。
小关铝土矿区地质储量约1亿吨，40%可供露天开采，矿石平均含氧化铝64.75%、二氧化硅14.41%，平均铝硅比值4.7。页炭纪的石灰石储量约0.3亿吨，其它个别地段奥陶纪的页岩页也可作熔剂用。
2．地貌
上街区辖区属黄土丘陵地，处于华北平原、黄河冲积平原扇轴部，为豫东平原和豫西丘陵的交接地带。西、南部承接丘陵山地，地势起伏不平，大部分位于古黄河一、二、三级阶地上，按地貌形态及成因类型，自南而北可划分为风成黄土岗地，冲洪积倾斜平原和冲积平原三种地貌类型。区内所覆盖的第四系松散堆积物，其浅层黄土岗地区为上更新世风积物；倾斜平原区为上更新世冲洪积物；冲积平原区为全新世冲积物及上更新世冲洪积物。区内发育有较多的冲沟。地面被冲沟割裂成块，冲沟多为近南北向和东西向，冲沟宽深均在30－70米局部有70－80米深，100－150米宽，长度一般为500－2000米，个别冲沟长达5000米以上。东、北部地势开阔，较为平坦。全区整体呈西南高、东北低的自然倾斜之势，坡度平均0°48′8″，海拔高度在110－160米之间。地面最高点189米，最低点130米以下，高差大于50米，平均纵坡降8－15‰。区域内由于长期的山洪及雨水冲刷，致使冲沟纵横，地面大部分被切割成条块段。
区辖的小关矿，位于区西南22公里处的巩义市境内，主要有茶店段的红土坡矿区和竹林沟段的南岭矿区，均位于嵩山北麓，地势由东向西，由北向南逐渐增高，比高200－300米，最高处海拔在550米以上。地面90%以上被黄土覆盖，地形切割剧烈，沟谷发育为复杂的黄土台阶地形。
3．气候
上街辖区处于中纬度暖温带，属季风型大陆性气候。由于受南热北冷高压气团进退更迭的控制，具有典型的暖温带季风气候特征，冬冷夏热，四季分明。
四季特征：春季冷暖无常，多风少雨，气温14.8℃；夏季炎热多雨，水热同期，气温26.7℃；秋季凉爽,日照充足，气温14.5℃；冬季风多雪少，寒冷干燥，气温1.2℃。
温度：上街区年平均日照时数2337.9小时。年平均气温13.5℃－15.3℃之间，年际最大变幅为2℃。历年极端最高气温42.9℃,极端最低气温为－16.5℃,一年中月均温度以七月份为最高27.5℃,以一月份为最低－0.2℃，气温年较差为27.7℃。初霜与终霜期间平均日数为52天，全年无霜期平均是225天。
降水：上街区属大陆性气候，由于受季风的影响，年降水量一般在500—800毫米，多集中在7、8、9月份，占全年降水量的55.8%。历年平均降水量为622.2毫米。1958年降水量最大，达1048.5毫米，1981年降水量最小，只有318.4毫米。降水量年际变化大，分布不均匀，四季降水量相差很大。冬季（12－2月）降水28.09毫米，占年降水量的4.5%；春季（3－5月）降水116.4毫米，占年降水量的18.7%；夏季（6—8月）降水333.45毫米，占年降水量的53.6%；秋季（9—11月）降水144．52毫米，占年降水量的29．2%。
自然灾害：除正常的气候因子外，上街区灾害性天气发生频繁，严重的影响了土地利用和生产潜力的发挥。这些灾害性天气概括为旱灾、暴雨、冰雹、干热风等。上街区一年四季都有旱情，只是轻重程度各不相同。全区春旱与初夏旱出现频率均在33%以上，伏旱与秋旱出现频率均在25%以下，有“十年九旱”之称。全区暴雨一般出现于8－9月，其主要特点是强度大，降雨历时短，雨量集中。冰雹在辖区历史上曾多次发生，造成危害较大的是1979年4月12日，时值果树开花授粉期，致使部分果树绝收。据1957—1996年40年资料统计，发生干热风多达30次。发生在5月下旬或6月初，对小麦生产造成严重危害，2－3年一遇。干热风连续发生时间达6－7，最多的年份是1971年长达14天。
4．水文
上街区多年平均降水653.8毫米，最高达1048．5毫米，最低为400．6 毫米，降水年内分布不均匀，降雨集中在夏季7、8两个月。历年平均日照时数2337.9小时，平均无霜期为225天。辖区没有长年地表河流湖泊，地下水是唯一的水资源。
由于上街区分布有较厚的第四系松散层，故蕴藏有较丰富的地下水，富水性自南而北增强。
地下水分布以陇海铁路为界。铁路以北为浅层水，静水位5－10米，井深40－65米，单井出水量10－30 立方米/h，是目前农业灌溉的主要水资源；铁路以南为深层水，静水位35－55米，井深100－160米，主要含水段在60米以内，单井出水量除黄土岗地区小于30 立方米/h，其它地区多在30－70 立方米/h之间，富水程度为每小时20－50吨。
本区浅层水主要受降水补给，其次为北部地表水补给，中深层水则为南部侧向迳流补给和浅层越流补给。地下水自西南、南向东北、北迳流。
上街区地下水总储量为2564．97万立方米，补给量中深层为617.26万立方米/年，浅层为66.67万立方米/年。允许开采量中深层为617.26万立方米/年，浅层为102．67万立方米/年。统计实际开采量中深层为800．4万立方米/年，浅层为216．99万立方米/年。每年动用储存量中深层为183.4万立方米，浅层为114.32万立方米。
地面河流情况，上街区西部有汜水河，常年流量1.0－1.5立方米/秒，洪水期可达1557立方米/秒，枯水期仅有0.2－0.3立方米/秒；东部荥阳市附近有索河（淮河水系），北部还有枯河上游支流，本区降水大都经地面冲沟汇入这三条河流。
5．土壤
上街区土壤为一个土类即褐土类，包括三个亚类——褐土、潮褐土和褐土性土；三个土属是立黄土、潮黄土和白土，共有5个土种，分别为立黄土、白立土、潮白土、砂姜底潮白土、白土，面积分别为4930亩、10148亩、4559亩、2129亩、2308亩，分别占辖区土壤总面积的20.5%、42.2%、18.9%、8.8%和9.6%。
其中：立黄土分布在左照村西南和上街园艺场；白立土分布在聂寨、左照村周围、郎中沟西、任庄村北；潮白土分布在夏侯、廿里铺北部和东部；砂姜底潮白土分布在肖洼、柏社、朱寨村北；白土分布在郎中沟、任庄村南到聂寨村西南。
辖区土壤以轻壤土（白立土、潮白土）为主，占总面积70%，土质不松不粘，保水保肥中等，易于耕作；偏沙壤土（立黄土）占10%，土质疏松，保水保肥力差；轻中壤土占20%，土质稍粘，保水保肥力强。总之，辖区土壤均适于种植粮、棉、油、菜等作物。
6．植被
上街区地处中纬度暖温带地区，各类野生植物和栽培植物种类繁多。绝大多数具有耐旱、耐瘠、适应性强等特点。
资料来源：《上街区志》。 1．生物资源
（1）植物资源
植物：辖区地处中纬度暖温带地区，各种野生植物和栽培植物种类繁多。绝大多数具有耐旱、耐瘠、适应性强等特点。
全区种子植物可分为两门，一是裸子植物门，内有苏铁纲的苏铁目，松柏纲含有银杏目和松柏目——松科和柏科。二是被子植物门，可分为单子叶植物纲和双子叶植物纲，共有30科，约有935个品种。如下述：
粮食作物：有小麦、大麦、豌豆、玉米、谷子、大豆、绿豆、高粱、薯类等29种，290个品种。
果品类：苹果、桃、杏、梨、李、核桃、柿、枣、梅、樱桃、草莓、石榴、葡萄等65个品种。
蔬菜类：白菜、萝卜、黄瓜、南瓜、丝瓜、苦瓜、冬瓜、西葫芦、芹菜、西红柿、茄子、芫荽、小茴香、辣椒、土豆、菠菜、苋菜、甘蓝、洋葱、大蒜、韭菜、豆角等130个品种。
花木类：马尾松、油松、雪松、侧柏、桧柏、龙柏、牡丹、芍药、月季、蔷薇、玫瑰、绣球、菊花、一串红、百日红、千日红、合欢、紫葛藤、枫杨、泡桐、法国梧桐、箭杆杨、毛白杨、垂柳、龙爪柳、女贞、黄杨、中国槐等约有450多个品种。
（2）动物资源
动物：全区已知的动物有爬行纲、两栖纲、鱼纲、鸟纲、哺乳纲和昆虫纲等六个纲70多个科、376种之多。其种类名称如下：
草鱼、鲫鱼、鲤鱼、青蛙、蟾蜍、蛇、蜥蜴、麻蜥、壁虎、龟、鳖、喜鹊、麻雀、乌鸦、啄木鸟、翠鸟、鸽、野兔、松鼠、地鼠、黄鼬、獾、狗、猫、牛、马、骡、驴、羊、猪、鸡、鸭、瓢虫、螳螂、青蛉、赤眼蜂、蜜蜂、家蚕、棉蚜、红铃虫、蚱蜢、蟋蟀、蝼蛄、地老虎、棉夜蛾、造桥虫、金龟子、天牛、避债蛾、椿象、叶蝉、叩头虫、灰蝶、粉蝶、菜青虫、粘虫、玉米螟、麦蛾、玉米象、红蜘蛛、果类食心虫、枯叶蛾、黄刺蛾、苍蝇、家蝇、牛牤、虱子、臭虫、蟑螂等。
2．农渔业资源
区内主要农作物及产品有：小麦、玉米、大豆、棉花，油菜、谷子、芝麻、果类等经济作物，峡窝镇以农作物为主，主要有粮食作物、经济作物和瓜果蔬菜类。
上街区农林牧渔业总产值按现行价格计算为8154万元，其中农业总产值3100万元，林业总产值197万元，畜牧业总产值4699万元。以畜牧业为主。
近年来，上街区加快农业产业化调整步伐，已逐步形成独具特色的万亩花椒基地、优质林果基地、食用菌生产基地和日光蔬菜大棚基地等“四大农业产业基地”，所出产的“五云山大红袍花椒”和“柏庙皇梨”，已成为区域现代化农业的知名品牌。
3．矿产资源
上街区矿产资源丰富，主要以铝土矿为主。铝土矿是生产氧化铝的主要原料。区内中铝河南分公司管辖小关铝矿、洛阳铝矿、渑池铝矿等5座矿山。铝土矿保有储量1.9亿吨，石灰石12.1亿吨。目前已形成开采铝土矿110万吨、石灰石85万吨的生产能力。据统计，河南省已探明铝土矿产地40处，累计探明储量4.7亿吨，其中地质保存储量4.39亿吨储量，A/S﹥7的铝土矿仅占17%左右。因近十多年来乱采滥挖，大部分矿区被破坏，可开采储量远小于储量，铝土矿矿床保存比较完整的储量仅有1.7至1.9亿吨。
资料来源：《上街区志》；《上街区总体规划1999－2010》；《中国（郑州）铝工业园区铝工业发展规划》。
