Восточный Саян представляет собой удивительную горную систему, где на десятки и сотни километров раскинулись безжизненные горные тундры, узкие лесистые ущелья, зеркала множества озер, а также - пещеры, водопады, минеральные источники. Кроме того, здесь известно много историко-культурных достопримечательностей, представленных стоянками древнего человека, объектами религиозного характера, скалами и утесами с памятными знаками, древними письменами и рисунками. Все это привлекает туристов со всей России и зарубежья.
Расположение Восточного Саяна в центре Евразии, в составе Алтае-Саянской горной страны определило особенности его природных условий. Это положение и особенно - строение рельефа обусловили своеобразие климата, гидрографии и ландшафтов.
Современный рельеф Восточного Саяна представляет собой свод, образованный системой плато, поднятых на различную высоту, над которыми резко воздымаются узкие горные хребты. На протяжении всей истории развитие рельефа региона определялось тектоникой.
Основные направления крупнейших хребтов и цепей Восточного Саяна совпадают с простиранием главных тектонических структур и важнейших разломов. Общее длительное выравнивание рельефа было прервано в неогене сводообразными поднятиями, сопровождавшимися дифференцированными движениями отдельных блоков. Нарастание этих движений, создавших в конце неогена -- антропогене современный горный облик, сопровождалось в восточной части системы обильным излиянием базальтовых лав, повсеместным интенсивным эрозионным расчленением и неоднократным оледенением наиболее высоко поднятых участков, носившим горно-долинный, а местами полупокровный характер.
В западной части Восточного Саяна преобладают плосковерхие хребты, которые, постепенно повышаясь в юго-восточном направлении, образуют так называемые белогорья (Манское, Канское и др.) и «белки», получившие своё название от пятен снега, сохраняющихся на них большую часть года.
В верховьях р. Кизир и Казыр располагаются Агульские Белки, которые вместе с причленяющимися к ним с запада хребтом Крыжина и подходящим с юга хребтом Ергак-Таргак-Тайга (Тазарама), входящим в систему Западного Саяна, образуют наиболее крупный высокогорный узел с высотами почти до 3000 м и прекрасно выраженными альпийским формами рельефа.
Наряду с резко расчленёнными формами рельефа для Восточного Саяна характерны также обширные участки древнего выровненного рельефа, располагающиеся обычно на высоте от 1800--2000 м до 2400--2500 м, в восточной части, в междуречье Хамсары и Большого Енисея и в бассейне верхнего течения р. Ока, в рельефе выделяются также полого-наклонные плато, сложенные туфами и лавами, изливавшимися из крупных щитовых вулканов. В отличие от этих, в настоящее время уже значительно разрушенных денудацией вулканов, в Восточном Саяне (бассейн р. Ока) имеются также прекрасно сохранившиеся очень молодые вулканические образования (вулканы Кропоткина, Перетолчина и др.).
Для большей части склонов горных хребтов, расположенных на высоте ниже 2000 м, характерен типичный среднегорный рельеф с глубоковрезанными долинами и относительными высотами до 1000--1500 м. Снизу комплекс этих форм опоясан холмистым и низкогорным рельефом предгорий.
В межгорных котловинах (Тункинская и др.) и нижнем течении р. Казыр и Кизир развиты различные типы аккумулятивного рельефа, образованные ледниковыми, водноледниковыми и озёрными отложениями (холмисто-моренный рельеф, конечные морены, камовые террасы и др.).
В геологическом отношении Восточный Саян представляет собой асимметричную складчатую структуру северо-западного простирания, примыкающую к юго-западному краю Сибирской платформы. По возрасту главной складчатости Восточный Саян делится на 2 части, разделённые зоной глубинного разлома: позднедокембрийскую (рифейскую или байкальскую) на северо-восточную и раннекаледонскую (кембрийскую) - юго-западную. В строении северо-восточной части участвуют разновозрастные породы докембрия: орто- и парагнейсы, амфиболиты, кристаллические сланцы, зелёные сланцы, мраморы, кварциты и др. Значительную роль играют также интрузии верхнерифейских гранитоидов и ультрабазитов. Докембрийские породы слагают ряд разновеликих блоков, разделённых системой глубинных и региональных разломов. Краевые блоки, прилежащие к Сибирской платформе, входят в состав её высоко поднятого раздробленного фундамента, вовлечённого в зону байкальской складчатости. Они отделены от остальной части Восточного Саяна так называемым Главным разломом, в тектоническом и металлогеническом отношении представляющим одну из важнейших структурных частей горной системы.
В строении раннекаледонской части Восточного Саяна принимают участие главным образом нижнекембрийские, частично среднекембрийские вулканогенно-осадочные образования и нижнепалеозойские гранитоидные интрузии. Все эти породы образуют ряд крупных блоков, разграниченных разломами.
На докембрийском и раннекаледонском основании в девоне начали формироваться впадины (Минусинская, Рыбинская и др.), выполненные вулканогенными и серо-красноцветными осадочными породами среднего и верхнего палеозоя (от девона до перми включительно) и интрузиями щелочных гранитов и сиенитов девонского возраста. Такие образования, отпрепарированные экзогенными процессами, получили название «столбов». Примером могут служить скалы причудливой формы - Красноярские Столбы, один из главных туристских объектов Восточного Саяна. Начиная с этого времени, а также в течение почти всего мезозоя Восточный Саян развивался в условиях континентального режима, причём на большей части территории происходили разрушение поднимавшегося складчатого сооружения и общее выравнивание рельефа. В отдельных мезозойских впадинах преимущественно в течение средней юры накапливались терригенно-угленосные отложения значительной мощности.
Процесс поднятия, начиная с олигоцена, обусловил формирование первичной сводовой морфоструктуры. В дальнейшем свод был осложнен дифференцированными подвижками блоков. Они живут и в настоящее время, о чем можно судить по деформации продольных профилей рек в местах, где они пересекают поднятия, по прямолинейным геоморфологическим границам.
В рельефе Восточного Саяна выделяются крупные структуры:
Канское Белогорье -- горный хребет протяжённостью около 110 км на территории Красноярского края, протянувшийся в субширотном направлении от горного узла в стыке Канского, Манского и Кутурчинского белогорий на западе (г. Сиротка - 1757 м. у западного подножия которой расположено Манское озеро - исток знаменитой сибирской реки Мана), до горного узла в стыке Канского и Тукшинского белогорий с Агульскими Белками на востоке. Крупными северными отрогами Канского белогорья являются хребты Пезинское, Тукшинское, Идарское белогорья, Приозёрный и Медвежий хребты. Высочайшая вершина хребта - г. Пирамида (2264 м.), расположенная в междуречье истоков Кана и Малого Агула. В целом же наиболее приподнятый участок хребта расположен в истоках рек Большая Янгота, Кальта и Кан. В пределах Канского белогорья расположен самый северный двухтысячник Красноярского края и всего Восточного Саяна - безымянная вершина 2188 м. в междуречье Большого Пезо и Большой Янготы. Белогорью присущ среднегорный рельеф. Для западной части хребта (к западу от истока реки Цензыба) характерно выполаживание вершин и, в целом, характерны ландшафты плоскогорья. Для восточной части хребта (к востоку от истока реки Цензыба) характерны альпийские формы рельефа - резкое расчленение, широкое развитие ледниковых форм (кары, троги, карлинги, цирки и др.), крутизна и скалистость склонов, острота и зазубренность водоразделов и вершин, особенно характерно выраженные в истоках рек Кальта, Поперечный и Тихий Кан, Берёзовая. Канское белогорье - один из центров современного оледенения в Саянах. На северо-восточном склоне г. Пирамида, в висячем карообразном овраге расположен ледник Ильина длиной около 1700 м. и шириной около 700 м. На поверхности ледника наблюдаются трещины шириной до 1-2 метров. Верхняя граница ледника лежит на высоте 2100, нижняя - на высоте 1700 метров над уровнем моря.
Манское Белогорье -- горный хребет протяженностью около 250 км. Максимальная высота -- 1732 м. Хребет сложен известняками, песчаниками, прорванными гранитами. Манскому Белогорью присущ среднегорный рельеф. Горы расчленены долинами рек, наиболее крупные из которых -- Мана и Шинда. Горный хребет порос темнохвойной тайгой, сменяющейся выше 1500 м кедрово-пихтовым редколесьем, перемежающимся участками тундры.
Кутурчинское Белогорье -- горный хребет протяженностью около 80 км в. Максимальная высота -- 1876 м, гора Алат -- 1765 м. Хребет расположен между рекой Маной и её правым притоком Миной. Имеются скальные выходы -- Манские Столбы, обильны каменные осыпи -- курумники. Растительность -- темнохвойная тайга, выше 1500 м -- кедрово-пихтовое редколесье, перемежающееся участками тундры.
Агульские Белки-- горный хребет длиной около 80 км в Восточном Саяне, большей частью на территории Иркутской области и лишь - частично в Красноярском крае. К западу от Агульских Белков Восточный Саян продолжается Канским Белогорьем, а к востоку -- Джуглымским хребтом.
Название происходит от диалектного «белки» -- «вершины гор, покрытые снегом». Средняя высота составляет 2000 м, максимальная -- 2652 м. Сложен кристаллическими известняками, сланцами, доломитами. Рельеф высокогорный. Имеются ледники.
Климатические условия Восточного Саяна во многом зависят от рельефа. Определяющими являются как ориентировка хребтов, их гипсометрическое положение, так и экспозиция склонов. Важно также положение региона в системе гор Алтае-Саянской горной страны. Особенно велико значение Кузнецкого Алатау. Влажные западные воздушные массы, встретив на пути своего движения хребты Кузнецкого Алатау, поднимаются, охлаждаются и оставляют на его склонах основную влагу. Переваливая через хребты, воздух опускается, «уходит» от конденсации, нагревается и иссушает почву Минусинской котловины, расположенной восточнее. Затем, приближаясь к Восточному Саяну, воздушные массы поднимаются, конденсируются и оставляют влагу на западных склонах гор.
Количество осадков зависит от высоты. Например, в заповеднике «Столбы» даже на высоте 780 м среднегодовая сумма осадков составляет 650 мм, в то время как у подножья - 350 мм. Устойчивый снежный покров в горах лежит до 300 дней, а в предгорьях - 200 дней. Также и сход снежного покрова в горах обычно на 5-6 суток позже на каждые 100 м высоты. На некоторых вершинах гор (выше 2000 м) снег сохраняется круглый год.
Большое значение в распределении тепла и влаги в горах имеет экспозиция склонов. Южные склоны нагреваются больше, испаряемость выше, в более засушливых условиях формируются степные и остепненные комплексы. На этой же территории северные склоны получают меньше тепла, больше увлажнены и здесь распространены леса. Все это необходимо учитывать при планировании маршрутов походов и экскурсий, оборудовании палаточных лагерей летом и прокладывании горнолыжных трасс зимой.
В.А.Безруких (2010) на основе соотношения тепла (сумма активных температур, продолжительность вегетационного периода) и увлажнения (гидроклиматический коэффициент) предложила методику определения агроприродного потенциала, лежащего в основе выделения агроприродных районов Красноярского края. В соответствии с этой методикой ею выделен Восточно-Саянский горнолесной агроприродный район с умеренно-теплым, достаточно влажным климатом.
Восточный Саян отличается густой речной сетью, относящейся к бассейну Енисея (правобережье). Крупнейшая река здесь - Туба, образованная слиянием рек Амыла и Казыра, с крупным притоком Кизир. Более мелкие притоки: Инза, Тесь, Шушь, Жерлык, Черемшанка. Туба впадает в Красноярское водохранилище, образуя в устье обширный залив. В бассейне Тубы более тысячи озер суммарной площадью около 91 км2. Река судоходна в половодье на 99 км от устья. Другая крупная река - Мана с большим числом притоков. Кроме того, значительны по размерам Кан, Агул, Убей, Сыда, Сисим и др.
Реки Восточного Саяна отличаются неравномерным падением. Уклоны их колеблются в больших интервалах, что связано с недостаточной выработанностью продольных профилей. Даже на крупных реках имеются водопады, пороги, шивера, привлекающие внимание туристов-водников. Огромная транспортирующая и размывающая способность Саянских рек и преобладание в них глубинной эрозии находят выражение в морфологии долин. Долины рек имеют характер теснин, ущелий, пойма отсутствует или слабо выражена. Обрывистые крутые склоны поднимаются от уреза воды до высоты 200-500 м над рекой, что также привлекает туристов своей экзотикой.
Реки имеют преимущественно смешанное снего-дождевое питание. Режим их характеризуется высоким весенним половодьем и летней меженью, прерываемой дождевыми паводками, когда вода поднимается за несколько часов и спадает за 2-3 дня. Для сплава реки доступны с июня по сентябрь. Ледостав с конца октября - начала декабря по апрель-начала мая.
На территории Восточного Саяна расположены несколько крупных озер. Особенно этим отличается Канское белогорье: оз. Медвежье - в истоках Малого Агула, длиной около 7 километров и с глубинами до 64 метров; оз. Большое Пезо - в истоках Большого Пезо, диаметром около 1 километра и с глубинами до 17 метров; оз. Хребтовое - в истоках Кинзелюка (правый приток Кизира), а также множество более мелких озёр, часть из которых скрыты ледяным покровом в течение 10-11 месяцев в году.
От климата и условий рельефа зависят ландшафты высотных поясов. До высоты 1000 м лесной пояс северо-западной части Восточного Саяна (территория Березовского района) представлен пихтово-кедровой тайгой с подлеском из рябины, бузины, таволги, смородины, малины и высокотравья на оподзоленных и дерново-подзолистых почвах, хорошо гумусированных. На высоте 1000--1200 м черневые леса сменяются кедрово-лиственничной сфагново-моховой тайгой с неглубоким залеганием вечной мерзлоты под торфянистыми и перегнойными оглеенными почвами. Склоны южной экспозиции этого же пояса обычно заняты парковыми лиственничниками. На высоте 1300--1400 м господство переходит к кедровым лесам. К субальпийскому поясу кедровый лес изреживается, а для его подлеска характерны карликовая береза и рододендрон, кустарники из кедрового стланика, ольхи, можжевельника, ивы, спиреи, пахучей смородины. Альпийские луга, не имеющие сплош-ного распространения, располагаются по ложбинам, в более защищенных местах. Местами на этих же уровнях или несколько выше значительны площади высокотравных тундр.