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Por éstas características de resguardo, Ponferrada posee un clima templado esencialmente húmedo, con oscilaciones elevadas de temperatura y muy poca insolación. La temperatura media anual es de 13 ºC, con medias estacionales que oscilan desde los 21 ºC en verano hasta los 5 ºC en el invierno. Aunque no se halla libre de heladas, éstas se registran durante un periodo de tiempo más corto que en León y siempre en los meses de invierno, muy esporádicamente en primavera. El aislamiento orográfico protege esta zona de los vientos fríos del N, aunque son abundantes los de dirección W y NW, que aportan gran nubosidad. Por ello la cantidad de precipitación recogida, es más abundante (640 mm) que en la capital, pero más escasa que en el relieve montañoso. Las nevadas en la ciudad alcanzan poca intensidad y desaparecen pronto. Sin embargo, las nieblas son relativamente frecuentes en otoño e invierno (5% de los días del año). La humedad relativa media anual es del 70%, presentando un valor máximo en Diciembre y mínimo en Julio.
El término municipal de Ponferrada se localiza en el sur de la Comarca de El Bierzo y ocupa una extensión de 283,35 Km², lo que supone aproximadamente el 10% del total de la comarca. Según la altimetría y morfología, el relieve actual de Ponferrada se puede clasificar en dos grandes unidades morfoestructurales Hoya/Montaña. Considerando la hoya al territorio con una altitud inferior a los 800 msnm (130 km2) y montaña al resto de término con altitud superior a los 800 m.s.n.m. (150 km2).
La mitad norte de la comarca esta constituida por un relieve de montaña, mientras que la mitad sur, donde se localiza el término municipal de Ponferrada es prácticamente llana hasta encontrar el muro montañoso de los Montes Aquilanos. Este territorio es tradicionalmente una zona de paso entre la Meseta Castellana y Galicia. Las vías de comunicación se adentran desde la Meseta hasta el núcleo de Ponferrada, en que se bifurcan hacia Galicia y Asturias. Las comunicaciones intracomarcales son en la zona llana densas pero obsoletas, mientras que en la zona más accidentada además de estar muy deterioradas son escasas, así pues, es ésta una zona relativamente incomunicada en la zona de montaña. El término municipal se localiza dentro de la fosa tectónica, rellenada de materiales modernos, el relieve en la hoya es suave y la mitad sur se localiza en un territorio de montaña de complicada morfología. Esto implica que dentro del término, podamos encontrar paisajes llanos y accidentados; amplias vegas y valles encajados; suelos fértiles y pobres; bosques y calveros; haciendo este territorio un espacio atractivo por la diversidad de sus paisajes.
En la hoya donde el relieve es suave, existen otras cotas de menor entidad, el Castro de San Andrés (807 m) y el Pajariel (817 m) al pie de este monte confluyen los ríos Sil y Boeza. Este último ofrece un gran espacio para el ocio por su proximidad al núcleo urbano, desempeñando la función de bosque periurbano. Hidrogáficamente, la zona presenta un eje fluvial NE-SW principal que define el río Sil. La compleja red fluvial del término de Ponferrada pertenece a la cuenca del Miño. Los ríos que forman el sistema hidrológico presentan en cabecera generalmente carácter torrencial debido a la irregularidad de las precipitaciones, y a los grandes desniveles topográficos existentes, que al llegar a la zona llana de la hoya en el norte del municipio se convierten generalmente en divagantes. Las aguas corrientes superficiales representan en el municipio una amplia red hidrológica constituida por ríos y numerosos arroyos todos ellos tributarios del río Sil. A continuación se describe y representa en el mapa adjunto de la red hidrológica del término de Ponferrada.
Su régimen fluvial es nivopluvial al igual que el de sus afluentes, debido a la importancia que tienen las precipitaciones en forma de nieve en su cabecera. Es uno de los ríos de mayor aprovechamiento de España tanto desde el punto de vista hidroeléctrico (distintas presas desde la cabecera hasta que desemboca en el Miño), como agrícola (Canal Alto y Bajo del Bierzo), por no citar los numerosos lavaderos de carbón que durante el siglo pasado y en el momento actual se han situado en sus proximidades o en la de algunos de sus afluentes. Atraviesa la Comarca para salir hacia Galicia y entregar sus aguas al río Miño. Su adentra en el término de Ponferrada por el NE donde se localiza el embalse de Barcena para cruzar la mitad norte del municipio diagonalmente hasta dejarlo por el NW en las inmediaciones de Dehesas, después de recorrer 16 km. A su paso por el núcleo de Ponferrada, al pie del monte Pajariel confluye con su principal afluente el Río Boeza. El río Boeza nace en la llanura que forma la cubeta glaciar del Campo de Santiago en la Sierra de Gistredo, que está rodeada de picachos de 2.000 m. Al salir de ella desciende por un cañón labrado sobre fuertes rocas que conforman la llamada Serie de los Cabos, formadas en el periodo Ordovícico de la era Primaria. Los cursos y márgenes de los ríos y arroyos recorren aproximadamente 157 Km a lo largo del término, constituyendo unas líneas de alto valor ecológico y paisajístico para el municipio.
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