Kelkit Vadisi'nin Coğrafi Konumu ve Sınırları
Kelkit Vadisi, içinden Kelkit Çayı'nın aktığı 246 km uzunluğundaki vadidir. Vadi; Tokat, Sivas, Giresun, Erzincan ve Gümüşhane illerinin topraklarından geçmektedir. Spikör Dağları'ndan (Akdağ 2666 m) Köse Dağları'na kadar uzanan vadi toprakları; İç Anadolu, Orta Karadeniz ve Doğu Karadeniz bölgeleri üzerinde yer alır. Kelkit Vadisi içerisinde bulunan yerleşim birimleri ise Suluova, Taşova, Erbaa, Niksar, Reşadiye, Koyulhisar, Mesudiye, Şebinkarahisar, Alucra, Çamoluk, Suşehri, Akıncılar, Sivas, Gölova, Refahiye, Şiran ve Kelkit ilçelerinden oluşmaktadır.
Jeolojik Yapı ve Bölgedeki Büyük Depremler
Kuzey Anadolu Fayı'nın (KAF) doğu bölümünü oluşturan bölgede şiddetli deprem, heyelan ve taşkın afetlerinin görülme ihtimali oldukça kuvvetlidir. Prof. Dr. Naci Görür, Kelkit Vadisi hakkında "Kelkit vadisinin adını deprem vadisi koysanız jeolojik olarak o kadar doğru olur" ifadesini kullanmıştır. Kelkit Vadisi'ni boydan boya geçen KAF, özellikle Koyulhisar-Niksar arasında son derece doğrusal ve dar bir kuşak izler. Bölgede yaşanan 7,9 büyüklüğündeki 1939 depreminde 3,5 metrelik ötelenmelerin meydana geldiği 350 km uzunluğunda yüzey faylanmaları tespit edilmiştir. 20 Aralık 1942'de gerçekleşen 7,0 büyüklüğündeki Niksar-Erbaa depreminde ise Erbaa-Niksar arasında 50 km'lik yüzey kırığı oluşmuş ve Erbaa tamamen yıkılmıştır. 1939, 1940, 1942 ve 1943 yıllarında peş peşe depremlerden etkilenen Erbaa kentinin taşınması gündeme gelmiş ve kent 1944 yılında fay hattından 2 km uzağa, daha sağlam bir zemine sahip yeni yerine taşınmıştır.
Eşsiz İklim, Mikroklima Özellikleri ve Bitki Çeşitliliği
Kelkit Vadisi genelinde Karadeniz iklimi hakim olmakla birlikte, yer yer İç Anadolu karasal ikliminin etkili olduğu görülür. Vadi, bitki çeşitliliği yönünden son derece zengindir; bölgede 105 bitki ailesinden 519 cins, 954 tür ve 247 alttür belirlenmiştir. Bu bitkilerden 132 tanesi endemiktir. Vadi, Canik Dağları'nın kuzey rüzgarlarından koruduğu, Yeşilırmak vadisi ile deniz etkisine açık bir alandır. Bu sayede Karadeniz bölgesinde yer almasına karşın Akdeniz mikroklima özelliği gösteren özel bölümleri bulunur. Akdeniz iklimine ait bir tür olan sedir ağacının dünyada görüldüğü en kuzey nokta Kelkit Vadisi'dir. Vadide meşe, karaçam, sarıçam, kızılçam ve kayın ormanları, Akdeniz maki toplulukları ile kalıntı sedir toplulukları bir arada görülür. Avrupa-Sibirya ile Akdeniz bitki türlerinin bu karışımı benzersiz bir ekoloji oluşturur. Ayrıca Türkiye'ye endemik olan ve dünyada soyu tehlikede bulunan Stachys inanis bitkisi de burada yaşam bulmaktadır. Reşadiye, Niksar ve Erbaa çevresi, Tortepe güneyi ve Iğdır Dağı güneyinde kızılçamların altında Akdeniz adacığını andıran maki görüntüsü hakimdir. 200–300 metreden başlayan makiler ortalama 400-500 metrelere, yer yer ise 600–700 metrelere kadar ulaşabilir.
Fauna Ekolojisi, Doğa Koruma ve Bilimsel Değeri
Kelkit Vadisi, başta küçük akbabalar olmak üzere çeşitli yaban hayatı türlerinin yuvalama alanıdır. Su yakınlarında görülen pürtüklü semender önemli bir iki yaşamlı canlıdır. Anadolu gelinciği ve kara gözlü mavi kelebek de vadinin öne çıkan diğer önemli faunası arasındadır. Vadinin Tokat bölümü; sahip olduğu ekolojik, coğrafik ve klimatik kaynak değerleri dolayısıyla biyosfer rezervi olarak koruma altına alınması tavsiye edilen bir bölgedir. Alan, barındırdığı endemik kuş popülasyonundan ötürü "Önemli Kuş Alanı" olarak nitelendirilmektedir. Bilimsel açıdan da büyük önem taşıyan Kelkit Havzası, Prof. Dr. Celal Şengör'e göre sahip olduğu kömürlü bataklık yapısı nedeniyle Anadolu'da dinozor fosili çıkma ihtimalinin en yüksek olduğu bölge olarak değerlendirilmektedir.