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尼罗河流域分为七个大区：东非湖区高原、山岳河流区、白尼罗河区、青尼罗河区、阿特巴拉河区、喀土穆以北尼罗河区和尼罗河三角洲。英国探险家约翰·亨宁·斯皮克1862年7月28日发现了尼罗河在维多利亚湖的“源头”，当时计算河流全长为5588公里，后发现最远的源头是布隆迪东非湖区中的卡盖拉河的发源地。该河北流，经过坦桑尼亚、卢旺达和乌干达，从西边注入非洲第一大湖维多利亚湖。尼罗河干流就源起该湖，称维多利亚尼罗河。河流穿过基奥加湖和艾伯特湖，流出后称艾伯特尼罗河，该河与索巴特河汇合后，称白尼罗河。另一条源出中央埃塞俄比亚高地的青尼罗河与白尼罗河在苏丹的喀士穆汇合，然后在达迈尔以北接纳最后一条主要支流阿特巴拉河，称尼罗河。尼罗河由此向西北绕了一个S形，经过三个瀑布后注入纳塞尔水库。河水出水库经埃及首都进入尼罗河三角洲后，分成若干支流，最后注入地中海东端。
左边为尼罗河的卫星图片。图左上绿色扇形部分是尼罗河三角洲，中部大片长条状深蓝色部分是红海，红海左侧蜿蜒曲折的线条就是尼罗河。图中河流中上部有一段不规则宽阔处为纳赛尔水库，著名的阿斯旺水坝就在那里。

尼罗河有定期泛滥的特点，在苏丹北部通常5月即开始涨水，8月达到最高水位，以后水位逐渐下降，1至5月为低水位。虽然洪水是有规律发生的，但是水量及涨潮的时间变化很大。产生这种现象的原因是青尼罗河和阿特巴拉河，这两条河的水源来自埃塞俄比亚高原上的季节性暴雨。尼罗河的河水80%以上是由埃塞俄比亚高原提供的，其余的水来自东非高原湖。洪水到来时，会淹没两岸农田，洪水退后，又会留下一层厚厚的河泥，形成肥沃的土壤。四五千年前，埃及人就知道了如何掌握洪水的规律和利用两岸肥沃的土地。很久以来，尼罗河河谷一直是棉田连绵、稻花飘香。在撒哈拉沙漠和阿拉伯沙漠的左右夹持中，蜿蜒的尼罗河犹如一条绿色的走廓，充满着无限的生机。

这是一组尼罗河汛期前后对比的卫星图片。分别为2000年4月、8月和2001年5月、8月。图中清楚地显示汛期时河道宽广了许多。
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这个模型表现了尼罗河洪水冲击区农作物生长与洪水更替的过程。

尼罗河流域中几乎没有一个地区有着真正的赤道性气候。较大部分地区受信风影响，这是流域普遍干旱的原因。尼罗河干流自喀士穆向北至阿斯旺是在沙漠中穿行，使两岸有狭长的植被带，在土壤条件允许的地方，河岸邻近土地依靠河水得以耕作。从阿斯旺向北至开罗，河两岸是肥沃冲积土形成的泛滥平原，宽度逐渐增加到19公里左右，这一地区全靠灌溉种植。“尼罗河赋予两岸土地以生命：只有尼罗河泛滥以后，才能够有粮食和生命。大家都依靠它生存。”这是镌刻在尼罗河畔岩石上的赞语。尼罗河是运输旅客和货物的重要水道，也是人们旅游观光的好去处。尼罗河中鱼类很多，著名的有罗非鱼、大尼罗河鱼等。此外还有鳄鱼、软壳龟、巨蜥和蛇。

古埃及人制定了世界上最早的太阳历。在公元前4000年，埃及人就已经将一年定为365天，因为埃及人发现，每当天狼星在日出前出现时，尼罗河就开始泛滥，埃及人把这一天定为一年的第一天。他们按尼罗河水的涨落和庄稼生长的情况，将一年分为3个季节，即泛滥季节、播种季节和收获季节。