汉江流域属亚热带季风区 ， 气候温和湿润 ， 年降水量873mm ， 水量较丰沛；但年内分配不均 ， 5～10月径流量占全年75％左右 ， 年际变化较大 ， 是长江各大支流中变化最大的河流 。
流域水能资源丰富 ， 水能理论蕴藏量1093×104kw ， 可开发容量614×104kw 。
汉江干流中下游区 ， 是长江中游重点保护区之一 ， 由于河槽泄洪能力与洪水来量严重不平衡 ， 历史上洪水灾害严重 ， 也是长江支流中洪水灾害最严重的一条 。 诗人李白曾为它发出了“横溃豁中国 ， 崔嵬飞迅湍”的惊叹 。 汉江洪水由暴雨形成 ， 峰高量大 ， 并具有较明显的前后期洪水特点 。 前期夏季洪水发生在9月以前 ， 往往是全流域性的；后期秋季洪水 ， 一般来自上游地区 ， 多为连续洪峰 。
矿产资源较丰富 ， 主要有：铅、锌、铜、锑、镍、铁、汞、金、银、铀、煤、石油、天然气；湖北境内磷矿、石膏在全国占有重要地位 。
汉江流域农业发展较早 ， 江汉平原是我国主要商品粮基地之一；汉中盆地、南阳盆地也是重要的农业区 。 粮食生产以稻米、小麦为主；主要经济作物为棉花、油料作物、麻类、烤烟及桐油等 。
流域内交通运输发达 ， 铁路、公路、水运及航空构成了立体的交通体系 。 流域最迫切需要解决的问题是防治中下游洪水灾害 。 1956年在仙桃下游约6km处修建了杜家台分蓄洪工程 ， 1967年建成了丹江口水利枢纽初期工程 ， 还先后建成石泉、安康、石门、黄龙滩、鸭河口等水利枢纽 ， 使汉江的防洪问题得到了较大缓解 。 干流上在建王甫洲工程 。 这些工程具有防洪、发电、灌溉、航运等效益 ， 其中丹江口工程已成为华中电力系统最重要的调峰、调频电站之一 ， 也是今后南水北调中线工程的引水水源 。 目前流域内建成大中小型水库2700余座 ， 总库容近330×108m3 。 已建成固定机、电排灌站7000余处 ， 总装机容量66×104kw 。 此外在湖北境内还建有大量的沿江涵闸、泵站 ， 具有灌溉和排涝效益 ， 是保证沿江两岸农业生产以及乡镇供水的重要设施 。
汉江主要支流有：褒河、丹江、唐河、白河、堵河等 。 汉江河道曲折 ， 自古有“曲莫如汉”之说 。 干流丹江口以上为上游 ， 长约925km ， 两岸高山耸立 ， 峡谷多 ， 水流急 ， 水量大 ， 水能资源丰富；丹江口至钟祥为中游 ， 长约270km ， 流经低山丘岗 ， 接纳南河和唐白河后 ， 水量和含沙量大增 ， 多沙洲、石滩 ， 河道不稳定；钟祥以下为下游 ， 长约382km ， 迂回在江汉平原 ， 河床坡降小 ， 水流缓慢 ， 曲流发育 ， 河汊纵横 ， 且愈近河口 ， 河道愈窄 ， 呈倒置喇叭形 ， 泄洪能力差 ， 容易溃口成灾 。
汉江支流丹江为南水北调中线水源地 ， 而汉江干流也为南水北调备用水源 。
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