La Sierra de Neiba (que anteriormente se conocía también con el nombre de Cordillera Meridional) esta situada en la Región Suroeste del País, ocupando parte de las provincias Elías Piña, San Juan y Bahoruco. Su extensión en territorio dominicano es de aproximadamente 100 kilómetros y, como casi todas las cadenas montañosas de la isla, su orientación es de Noroeste-Sudeste. Está limitada por el Valle de San Juan en el Norte, el valle del Río Yaque del Sur (que la separa de la Sierra de Martín García) hacia el Este y la Hoya de Enriquillo hacia el Sur. La frontera con Haití constituye un límite arbitrario que la limita hacia el Oeste.
La sierra se componde por dos cadenas paralelas: una septentrional de menor altitud (hasta 1,700 metros), que es la prolongación de las Montañas Negras (Montagnes Noires) de Haití; y otra al sur que es la prolongación de las Montagnes de Trou d'Eau en Haití. Las dos cadenas están separadas por un valle que se extiende desde Hondo Valle hasta Vallejuelo; en este valle es donde se encuentran los principales asentamientos humanos de la Sierra de Neiba.
El firme de la Sierra de Nebia se extiende 50-60 kilómetros desde la frontera, en sentido Oeste-Este. En los 15 kilómetros más occidentales (Loma Tasajera del Chivito), el firme tiene hasta cuatro kilómetros de ancho; hacia el Este se pone más estrecho con inclinaciones fuertes tanto hacia el Norte como hacia el Sur. El punto más alto es Monte Neiba, con 2,279 metros, que se encuentra en la parte central del firme. La Loma Tasajera del Chivito llega a una altura de 2,176 m. Hacia el Este, el firme va descendiendo y la mayor altura la presenta Monte Bonito con 1,842 m. Paralelas al firme de la sierra, existen varias elevaciones que también se extienden en sentido Noroeste-Sureste a diferentes alturas, como las lomas del extremo occidental de la sierra, entre las cuales están Cerro Colorado y Loma La Flecha.
Siguiento la misma orientación, se extienden anchos valles intramontanos, como el valle de los Pinos del Edén a 500 metros sobre el nivel del mar, el valle de Guayabal (a 200 m) y el valle de Los Bolos - El Maniel (a 1,100 m). Además hay varias mesetas, como la ubicada al oeste de Los Bolos, de 3 kilómetros de ancho. Muchas cañadas bajan en sentido Norte - Sur hacia la Hoya del Lago Enriquillo y la mayoría de ellas tienen laderas muy inclinadas; entre estas cañadas están la de los Arroyos Penitente y Yerba Buena y la de los ríos Guayabal, Barrero, Manguito, Panzo y Majagual.
En general, el relieve de esta sierra es muy abrupto, ascendiendo a ambos lados (Norte y Sur) con pendientes con inclinaciones de hasta 40%.
En el relieve de la Sierra de Nieba se observan fenómenos cársicos, los que originan un drenaje subterráneo. Igualmente, se observan conos de deyección, especialmente en el lado Sur, que son acumulaciones de materiales aluvionales y escombros que han bajado de la sierra desde edades muy remotas.
Siendo principalmente una montaña de roca caliza, la Sierra de Neiba tiene pocas corrientes fluviales de caudal permanente; la gran mayoría de las aguas corre subterráneamente, brotando en forma de grandes manantiales, como por ejemplo Las Barías (La Descubierta), Las Marías (Neiba) y La Furnia (Clavellinas). Los Borbollones brota en la misma orilla del Lago Enriquillo.
Esta sierra pertenece a diferentes cuencas hidrográficas. La vertiente sur corresponde a la cuenca del Lago Enriquillo, la vertiente norte, en su parte occidental, a la del Río Macasía que drena hacia el Río Artibonito, mientras que la parte oriental de la vertiente norte drena hacia el Río San Juan (y este al Río Yaque del Sur).
Una gran parte de los ríos de la vertiente sur solamente llevan agua durante y después de fuertes aguaceros. Otros ríos de esta vertiente, como el Panzo y el Manguito, llevan agua en la parte alta pero el agua sigue subterráneamente en las partes bajas y el caudal parece seco. Los ríos Guayabal y Barrero son permanentes pero las aguas del Barrero normalmente no llegan hasta el lago porque están siendo desviadas por canales de riego. El Arroyo Los Bolos recorre el valle de Los Bolos por tres kilómetros y después desaparece en una cueva.
En la vertiente norte, los ríos se caracterizan por ser en su mayoría de caudal permanente, entre los cuales están los afluentes del Río Macasía, que drena hacia Haití En la parte occidental de esta vertiente se encuentran los ríos Caño, Sonador y Vallejuelo; en la parte oriental existe otro río con el nombre de Vallejuelo, que pasa por el pueblo de Vallejuelo y después entra al Río San Juan.
La Sierra de Neiba es uno de los sistemas montañosos que más ha sido afectado, y continúa afectándose, por el alto impacto progresivo causado por la deforestación। Esta deforestación ha afectado sobre todo las partes de mediana altura, o sea entre los 700 y 1,700 metros sobre el nivel del mar. En estado más o menos virgen sólo quedan los bosques nublados del firme de la sierra y los bosques semi-secos en el Suroeste de la misma. Los bosques secos de las partes bajas han sido afectados desde hace mucho tiempo atrás debido a la quema para carbón.
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