山西吉縣位於呂梁山南端西側，屬黃土殘塬溝壑和梁峁丘陵溝壑區。地理坐標為東經110°27′-111°7′，北緯35°53′-36°21′之間。森林植物地帶屬於暖溫帶半濕潤褐土落葉闊葉林。
多年平均年降水量579mm，年蒸發量1729 mm，年平均氣溫9.9℃，≥10℃的積溫3358℃，光照時數2563.8h，無霜期172天。
地勢東高西低，海拔440~1820m，黃河河谷最低。海拔1350 m以下為典型黃土高原侵蝕地貌，1350 m以上為呂梁山脈土石山區。土壤類型為褐土，可分3個亞類：丘陵褐土、普通褐土和淋溶褐土。
常見的木本植物有194種，分屬49科；草本植物180種，分屬44種（不包括農作物）。天然次生植被主要有：遼東櫟、槲櫟、山楊、白樺、旱柳、榆、側柏、白皮松、華北落葉松、沙棘、虎榛子、黃刺梅、丁香、忍冬、山茱萸、槓柳、山桃、山杏、酸棗、胡枝子、白草、蒿類等。人工植被主要有油松、刺槐、楊樹、側柏、白榆、蘋果、桃、杏、梨、山楂、紅棗、火炬樹、苜蓿、草木樨等。農作物以玉米、小麥、穀子、豆類為主。人工營造的水土保持防護林主要以刺槐、油松、側柏等樹種形成的純林及各種類型的混交林。下層有沙棘、胡枝子，三亞繡線菊、虎榛子等灌木及白草等，荒草坡有艾蒿、黃花蒿、枸杞、毛葉丁香、黃刺梅、槓柳、酸棗等。
吉縣站位於吉縣紅旗林場和蔡家川林場境內，可供開展調查研究的範圍約100km。森林生態系統類型包括天然次生林、人工促進自然植被恢復封禁35年以上的植被和不同時期的人工林。
現有兩處定位觀測試驗場，包括蔡家川基地和紅旗林場基地。蔡家川基地建有總面積40km的嵌套流域森林水文生態效益試驗場。包括天然次生林流域、封禁流域、人工林流域、半次生半人工林流域、農牧地流域、農地流域和主溝控制流域7個不同土地利用/覆蓋的流域，全部配置降雨、徑流長期自動觀測和泥沙採集設備。含坡面徑流小區的綜合觀測場10個，氣象站2個（林內外各1個），植被、土壤各類固定樣地50個。同時利用quickbird 衛星影像、航片、地形圖等各種相關資料，結合人工地面調查，建立了蔡家川流域數據管理系統。
紅旗林場基地建有森林水文生態效益試驗流域4個，包括人工林流域、農地流域。坡面徑流小區18個，氣象站1個，林內綜合觀測塔2個，植被、土壤各類固定樣地30個，水土保持綜合治理示範小流域1個（3.5 km）。
