Геолого-геоморфологическая структура
Согласно физико-географическому районированию Нечерноземного центра (1963) район исследования входит в Молого-Сарагожский зандрово-болотный, Рыбинский и Пошехоно-Тутаевский холмисто-равнинный районы южно-таежной подпровинции Верхневолжской провинции. Она занимает преимущественно полого-холмистые возвышенные моренные и моренно-эрозионные равнины в области среднечетвертичного оледенения и обширные низменные озерно-ледниковые песчаные равнины с возвышающимися над ними “островами” моренных гряд и всхолмлений. Первые характеризуются приуроченностью к пластовым равнинам, сложенным пермскими и мезозойскими преимущественно пестроцветными отложениями. Дочетвертичные породы перекрыты московской (реже днепровской) мореной, обычно размытой и маломощной. Внутренние площади водоразделов часто заболочены. Озерно-ледниковые песчаные равнины обычно приурочены к широким, часто долинообразным понижениям в коренных породах. Сложены песками и супесями, обычно маломощными, подстилаемыми мореной, ленточными глинами или дочетвертичными породами. Рельеф слабо террасированный, дренаж недостаточный. Эрозионное расчленение равнины связано с развитием речной сети бассейна верхней Волги.
Непосредственно на рассматриваемой территории с северо-востока к Рыбинскому водохранилищу подходит возвышенная моренно-эрозионная равнина (Карта ландшафтов СССР, прил.), перекрытая тяжелыми покровными суглинками и глинами, а также средними и легкими моренными завалуненными суглинками (Почвенная карта, прил.). Ее абсолютные высоты увеличиваются с запада на восток в сторону Рыбинско-Сухонской зоны поднятий от 130-140 до 200-250 м. Всю остальную территорию занимает озерно-ледниковая низменная песчаная равнина, включающая практически полностью Молого-Шекснинский полуостров и окаймляющая водохранилище со всех сторон, кроме северо-восточного побережья, с абсолютными высотами не более 150 м. Она сложена аллювиально-зандровыми и озерно-ледниковыми песчаными отложениями, перекрытыми вдоль юго-западного побережья водохранилища средними и легкими покровными суглинками, которые в его южной части, в излучине Волги, сменяются завалуненными озерными и аллювиальными супесями. К северо-востоку от г. Рыбинск при приближении к долине р. Согожи начинают встречаться территории, перекрытые тяжелыми глинами и суглинками, как и вся территория к северо-востоку от водохранилища. В районе г. Череповца картина более мозаичная, город находится непосредственно на стыке ареалов подстилающих пород нескольких типов: средние и легкие карбонатные моренные каменисто-валунные суглинки, озерные и аллювиальные супеси и суглинки. Долины рек Мологи и Суды выполнены аллювиальными и озерными песками. Молого-Андожское междуречье, как и Молого-Шекснинский полуостров, характеризуется очень низкими абсолютными высотами местности, слабо расчлененным рельефом и слабой степенью дренированности.
Почвенная структура района Рыбинского водохранилища оценивалась по почвенной карте Нечерноземной зоны РСФСР (прил.) В целом, на рассматриваемой территории распространены суглинистые и супесчаные дерново-подзолистые почвы разной степени оподзоливания, часто оглеенные. Очень широко распространены различные типы болотных почв.
В восточной части данной территории преобладают глинистые и суглинистые дерново-сильноподзолистые почвы, в основном, массивами на междуречьях, а также присутствуют небольшими островками к юго-западу от водохранилища. На остальной территории рассматриваемого района, кроме Звано-Андожского междуречья и Молого-Шекснинского полуострова, преобладают суглинистые и супесчаные дерново-средне- и слабоподзолистые почвы. Долинные комплексы рек, впадающих в водохранилище с севера, имеют песчанистые слабо-дерново-подзолистые иллювиально-железистые почвы, а на их междуречьях и в центральной части Молого-Шекснинского полуострова распространены торфяные и торфяно-глеевые почвы верховых болот. Также на полуострове широко представлены торфянисто-глеевые иллювиально-гумусовые подзолы и дерново-подзолисто-глеевые и глееватые почвы, которые встречаются отдельными вкраплениями и на остальной части района Рыбинского водохранилища. Водохранилище играет очень значительную роль в постепенном изменении условий почвообразования на окружающих его территориях, вызванном их подтоплением (например, тенденция усиления процесса оглеения почв).