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渤海，古称“沧海”。三面被大陆包围，东部以渤海海峡与黄海相通，出口处有辽东、胶东半岛南北对峙，像一对蟹钳似的把渤海环抱起来，为一近似封闭的内海。渤海平均坡度为0°0′28″，南北长约560公里，东西宽约300公里，海区总面积约为7.8万平方公里。
渤海海峡，北起辽东半岛老铁山西南角，南至胶东半岛蓬莱登州角，是渤海与黄海的天然分界线。两端最短距离约57海里（105.56公里），平均水深25米，最大水深在老铁山水道附近有一洼地约86米。
庙岛群岛，基本呈一直线南北纵列于渤海海峡之间，南距蓬莱登州角7公里，北距旅顺老铁山42公里，素有“海峡钥匙”之称。庙岛群岛共有32个岛屿、66个明礁、16个暗礁、2处长滩组成，南北岛距长度56.4公里，东西宽度30.8公里，岛礁之间距离一般为2—5公里。海岸地质属基岩型。海底地质南部主要由花岗岩、石英岩组成，岩质坚硬；北部主要由片麻岩组成，岩质较松软。
渤海海峡地区属亚热带季风型大陆气候，沿海具有明显的海洋性气候特点。年平均气温10℃以上，极端最高气温38℃，极端最低气温-21℃。年平均降雨量600毫米左右。冬季多北风，夏季多偏南风，异常天气多由黄海折入的东北向台风构成，最大风速34米/秒。海峡潮流属不正规日潮流海区，最大潮差4米以上，持续强风时，沿海有风增水和风减水现象，最大值1米以上。海峡全年能见度小于1公里的有雾日和8级及以上大风日不超过30天。
海峡两岸的最大港口城市分别是大连市和烟台市，隔海距离89海里（165公里）。两市均有深水不冻港和储有尚未开发的深水大港港址，且分别是哈大铁路和蓝烟铁路的终点站。1992年，大连港和烟台港货运吞吐量分别是5900万吨和1200万吨，客运量分别是466万人次和226万人次；铁路货运量分别是3000万吨和600万吨，客运量分别是2000万人次和225万人次。