Está delimitada al sur por el canal Beagle, al este por el océano Atlántico y al oeste por el océano Pacífico. Esta isla es compartida por Chile y la Argentina, a quienes les corresponde la parte occidental y oriental, respectivamente. 18.507,3 km2 pertenecen a la Argentina con un 38,57% del total mientras que 29.484,7 km2 pertenecen a Chile con un 61,43% del total de la superficie de Tierra del Fuego. La parte argentina de la isla corresponde a la Provincia de Tierra del Fuego, Antártida e Islas del Atlántico Sur, cuya capital es la ciudad de Ushuaia. El sector chileno de la isla corresponde mayoritariamente a la Provincia de Tierra del Fuego, perteneciente a la XII Región de Magallanes y la Antártica Chilena. La capital de la referida provincia es Porvenir. El resto de la sección chilena de la isla corresponde a parte de la Provincia de la Antártica Chilena, perteneciente también a la referida región.

La isla Grande de Tierra del Fuego posee dos sectores bien diferenciados, los dos tercios septentrionales están formados por mesetas y llanuras suavemente onduladas. El sur es montañoso con ramificaciones de la cordillera de los Andes. El límite de las nieves eternas en estas montañas es muy bajo, aproximadamente desde los 500 msnm. La cordillera Darwin en el sector (chileno) sudoeste de la isla cuenta con los puntos más altos de la isla. De ellos el Monte Darwin con casi 2.500 msnm, es el más alto. En el fondo de los valles se ubican bellos lagos como lago Fagnano o turberas o, en las vertientes más elevadas y menos soleadas, glaciares. Las costas meridionales y occidentales en donde los Andes entran en contacto con el mar, son elevadas y muy accidentadas existiendo muchos fiordos, las costas septentrionales y orientales por contrapartida son poco accidentadas llamando la atención la casi circular bahía San Sebastián.

Además de los lagos y glaciares, la isla posee numerosos ríos. Estos desaguan en el estrecho de Magallanes, canal Beagle, el océano Pacífico, y el océano Atlántico. El mayor de estos ríos es el río Grande que desagua en el Atlántico. La pesca de los ríos de Tierra del Fuego tiene fama mundial, siendo los mejores ríos de pesca el Cóndor, Grande, Paralelo y Azopardo, donde se pueden encontrar diversas variedades de truchas nativas de hasta 22 kilogramos.

Solo el 30% de las islas tienen bosque que es clasificado como: bosque subpolar magallánico; el nordeste está compuesto por estepa y semidesierto fresco.
En las llanuras del nordeste predomina una formación de tussok (coironales o estepa de coirón) cuya especie característica es la Festuca gracillima.
Existen siete especies de árboles que se pueden encontrar en los bosques de Tierra del Fuego: canelo (Drimys winteri), leña dura Maytenus magellanica, la conífera más austral del mundo “ciprés de las Guaitecas” (Pilgerodendron uviferum), notro (Embothrium coccineum), y tres especies de hayas australes; ñirre Nothofagus antarctica, lenga Nothofagus pumilio y el siempreverde coigüe de Magallanes Nothofagus betuloides. Muy deliciosas frutas crecen en espacios abiertos en estos bosques, es el caso de la fresa (Fragaria chiloensis var. chiloensis f. chiloensis) y calafate (Berberis buxifolia), que fueron y son recolectadas por los originarios y campesinos respectivamente.1 Estos bosques son únicos en el mundo por haberse desarrollado en un clima con veranos tan frescos (alrededor de 9 °C). La cobertura arbórea se extiende muy cerca de la punta más austral de Sudamérica. Los vientos son tan fuertes que áreas expuestas al viento los árboles crecen torcidos por la fuerza de los vientos, y la gente los denomina "árboles-bandera" por la forma que necesitan tomar en su lucha contra el viento. La vegetación arbórea se extiende tan al sur como la isla de los Estados, isla Navarino y el norte de Isla Hoste. A altitudes cercanas a los 500 msnm se pueden encontrar comunidades enanas de Nothofagus.
Yendo más hacia el sur, las islas Wollaston y la isla Hoste en el sur están cubiertas por tundra subantártica. Los bosques de Tierra del Fuego han dejado de tener importancia local, han sido considerados como la fuente desde donde árboles han sido plantados en otras partes del mundo en lugares que tienen prácticamente el mismo clima pero que se encontraban originalmente desprovistos de árboles como las islas Faroe y archipiélagos cercanos, y la mayor parte de las especies fueron recolectadas de los lugares más fríos de Tierra del Fuego en sitios principalmente colindantes con la tundra. Este esfuerzo resultó en cambios positivos, en la medida en que los fuertes vientos y fríos veranos no permiten el crecimiento de los árboles en Faroe desde otras regiones del mundo, éstos ahora son usados como ornamentales, para formar cortinas contra el viento y para luchar contra la erosion causada por tormentas y el pastoreo en Faroe

El clima en esta región es bastante inhóspito. Es subpolar oceánico (clasificación climática de Köppen Cfc) con cortos y frescos veranos y largos, húmedos y moderados inviernos: el nordeste se caracteriza por fuertes vientos y poca precipitación; en el sur y oeste es muy ventoso, brumoso y húmedo la mayor parte del año y son pocos los días del año sin lluvia, aguanieve, granizo o nieve. En la Isla de los Estados, 230 km al este de Ushuaia recibe 1400 mm de lluvia. Las precipitaciones son más fuertes en el oeste, 3000 mm anuales.
Las temperaturas son muy uniformes a lo largo del año: en Ushuaia apenas sobrepasan los 9 °C en verano y promedian 1 °C en invierno. Las nevadas pueden ocurrir en verano. Los fríos y húmedos veranos ayudan a preservar los antiguos glaciares. Las islas más australes poseen clima subantártico típico de Tundra que hace el crecimiento de árboles imposible. Existen algunas áreas en el interior que tienen clima polar. Regiones en el mundo con climas similares a Tierra del Fuego son: islas Aleutianas, Islandia, península de Alaska e islas Faroe. Los inviernos son muy prolongados y rigurosos en los cuales son continuas las nevadas, durante los inviernos, cuando las temperaturas constantemente se sitúan bajo los -10° C (10 grados centígrados o Celsius bajo cero) las horas de sol son escasas (amanece hacía las 9.30 y obscurece hacia las 15.00), la primavera suele poseer frecuentes lloviznas y ocasionales nevadas, los veranos son agradables aunque con temperaturas que apenas superan los 15 °C (excepcionalmente se han registrado algunos pocos días con temperaturas que frisaron los 30 °C), si en invierno las horas con sol son pocas, por contrapartida, durante el verano fueguino el sol sale temprano y recién se pone hacia las 22.30. Durante todo el año son frecuentes y fuertes los vientos (aulladores o bramadores) que soplan desde el cuadrante sudoeste trayendo aire frío y mucha humedad que se condensa y precipita en las cordilleras.

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