纳帕河谷两边均与山相连，向西北方向蜿蜒约30英里，它的宽度由5英里到1英里不等，较宽的处所可以碰到纳帕城市的一角，较窄的处所就只到达山谷邻近的斯托加镇。这里被视为是美国的波尔多，酿造的红酒收到世人夸奖。 纳帕河将山谷一分为二，沿着山谷的锥形轮廓不断逐渐缩小，从南边的一条完整足以通航的河流，延长至北边变成了一条小溪。山谷的地形随着它的长度变更，从南部的微风吹拂下的河口平原和平缓丘陵，到斯托加尖镇边的山谷尖，围绕在东边圣赫勒拿山脚下的帕利塞德斯悬崖和西边玛雅喀玛斯山上的茂密森林之间。 纳帕谷宜人的气象使它成为一个名副其实的花园，品种繁多的水果和蔬菜这里茁壮成长：有桔子，李子，苹果和橄榄等等。但真正使纳帕谷独树一帜的是它有难得的合适葡萄酒生产的葡萄。海洋性气象使这里白天温暖，夜晚凉快，土壤深沉却不过度肥沃，所以生产出这样奇怪的强度和庞杂性均得以平衡的葡萄。 几种不同的微气象和普遍的土壤剖面意味着不同的葡萄园生产的葡萄都具有他们奇特的作风和特点——但却是统一的高质量。纳帕河谷的葡萄园的环境随着地质时光而进化发展。像加州的其他处所一样，纳帕谷也有着非常活泼和主要的地质历史。许多结构板块（地壳上的大板块）与北美之间的相互碰撞，形成了加州。因此，该地域有许多地质断层，也正是它们塑造了纳帕山谷的地形和周围围绕的山脉。 大约在两百万年前，有许多的火山活动产生在这个区域，这些火山喷发时所带出一系列的火山灰沉积和和熔岩，也就是索诺玛火山岩，笼罩在纳帕和索诺玛县，尤其是在沿着玛雅喀玛斯轴线上的区域。那些在北扬特维尔山谷底凸显出来的小山坡就是由这些火山活动得来的。海平面的变更造成圣巴勃罗湾多次与山谷南部交替进退。这导致了海湾沉积物（粘土和砂）沉积在南部山谷，成为了土壤的母质。基岩的种类繁多，有粗砂岩、海洋综合岩、火山玄武岩和凝灰岩。这些不同的母质材质使土壤发生了各不雷同的保水才能，质地和肥力。 由于处于山脉地形和受到太平洋邻近的影响，纳帕山谷属于温带气象，非常合适优秀酿红酒葡萄的生长。这里的葡萄生长季节十分漫长。充分的阳光和温暖而干燥的气象是它的鲜明特色，对葡萄来说，是一个让它得到迟缓成长且均匀成熟的幻想组合。在纳帕谷葡萄种植区，微气象都十分与众不同，并且十分具有戏剧颜色。海风驶过金门跨过圣巴勃罗湾，来到卡内罗斯地域，给这里带来凉快且较合适葡萄生长的温度。在山谷上方较远处，太平洋施加的影响较小：夏季温度较为温暖，冬季凉快，雨量大于南部地域。由于这里的地形由丘陵组成，日晒曝光和海拔因素共同造成了纳帕谷产区奇特的吝啬候特点。
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