Le relief est dominé par la Serre de la Croix (Modèle:Unité d'altitude) et à l'est le Belvezet (Modèle:Unité d'altitude). Le Belvezet forme le premier mont d'une crête qui remonte vers le nord jusqu'à Modèle:Unité d'altitude.
La Drobie, sous-affluent de la rivière Ardèche car affluent de la Beaume, forme la limite sud de la commune avec Sablières puis avec Saint-André-Lachamp. Elle suit une direction ouest-est, coulant vers la Beaume qu'elle rejoint sur le territoire de Beaumont, la commune voisine. Ses trois affluents coulant sur la commune confluent sur sa rive gauche. D'amont en aval on les rencontre dans l'ordre suivant.
Le ruisseau de Sueille, qui prend source sur la commune voisine Dompnac au nord-ouest, descend vers le sud en longeant le flanc ouest de la Serre de la Croix et forme la limite ouest de la commune.
Le ruisseau de Pourcharesse, qui prend le nom de ruisseau du Fraysse aux abords de Pourcharesse, descend vers le sud en longeant le flanc est de la Serre de la Croix. Il traverse la commune par son milieu. Il a plusieurs affluents, dont :
le ruisseau de l'Ubac (rg), Modèle:Unité sur les communes de Dompnac (source) et Saint-Mélany (confluence) ;
le ruisseau de Bolze (rg), Modèle:Unité sur les communes de Saint-Mélany (source) et Beaumont (confluence) ;
le Rieu (rg), Modèle:Unité sur la commune de Saint-Mélany.
Le ruisseau de Chamblat forme la limite e de la commune avec Beaumont.
Rivière cévenole typiquement soumise au régime pluvial de la région, la Drobie, comme la Beaume, l'Ardèche ou le Chassezac, présente des fluctuations saisonnières de débit très notables avec des hautes eaux d'automne-hiver, prolongées au printemps par la fonte des neiges et les pluies, et suivies d'une baisse rapide du débit aboutissant à une courte période d'étiage en juillet-août.
Les crues peuvent être extrêmement importantes, amenant les épisodes cévenols.
Le territoire communal est desservi par la RD 420, une route pratiquement en boucle : cette petite départementale part de la D 220 qui longe la Drobie et la limite sud de la commune, et remonte vers le nord par le flanc Est de la Serre de la Croix pour desservir Saint-Mélany et, plus au nord, Pourcharesse, Le Chambon et Dompnac avant de revenir sur la D 220 à 600 mètres à l'ouest de son point de départ (mais à Modèle:Unité par la route).
Lieux-dits et hameaux
Les lieux-dits suivis d'une astérisque sont situés à l'écart de la route indiquée.
Il n'y a aucun hameau ou lieu-dit construit sur le versant plein ouest de la Serre de la Croix.
Urbanisme
Typologie
Saint-Mélany est une commune rurale<ref group=Note>Selon le zonage publié en Modèle:Date-, en application de la nouvelle définition de la ruralité validée le Modèle:Date- en comité interministériel des ruralités.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Elle fait en effet partie des communes peu ou très peu denses, au sens de la grille communale de densité de l'Insee<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>.
La commune est en outre hors attraction des villes<ref name="AAV2020">Modèle:Lien web.</ref>,<ref name="AAV20202b">Modèle:Lien web.</ref>.
L'occupation des sols de la commune, telle qu'elle ressort de la base de donnéeseuropéenne d’occupation biophysique des sols Corine Land Cover (CLC), est marquée par l'importance des forêts et milieux semi-naturels (100 % en 2018), une proportion identique à celle de 1990 (100 %). La répartition détaillée en 2018 est la suivante :
forêts (74,2 %), milieux à végétation arbustive et/ou herbacée (25,8 %)<ref name="CLC">Modèle:Lien web</ref>.
L'évolution de l’occupation des sols de la commune et de ses infrastructures peut être observée sur les différentes représentations cartographiques du territoire : la carte de Cassini (Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle), la carte d'état-major (1820-1866) et les cartes ou photos aériennes de l'IGN pour la période actuelle (1950 à aujourd'hui)<ref group=Carte>Modèle:Lien web.</ref>.
Modèle:Article connexeModèle:...
En 1834, 80 % des propriétés couvraient chacune de 3 à Modèle:Unité en moyenne. Une exploitation typique comprenait Modèle:Unité de lande, moins de Modèle:Unité de châtaigniers, 15 ares de vigne et 75 ares de labour et de prairies plantées de mûriers produisant environ 25 de cocons de vers à soie. Le tout, additionné d'un porc, une chèvre et quelques poules et moutons, nourrissait une famille dont la taille à l'époque tournait autour de 6 à 8 personnes. L'argent ne provenait que de quelques hectolitres de vin et des cocons de soie, revenus précaires car sujets à de nombreux aléas ; une mauvaise révolte compromettait gravement le budget de la maisonnée. L'exode saisonnier était donc très courant, qui apportait le complément d'argent nécessaire aux dépenses des foyers. En effet il fallait désintéresser les nombreux cohéritiers et le prix de la terre était élevé pour des parcelles certes petites mais recherchées par autant de gens.
Car à l'époque les Hautes Cévennes sont plus peuplées que les plaines des Basses Cévennes, peut-être grâce à la présence du châtaignier dans les hauteurs où il se plaît mieux. Dans les plaines plus basses, c'est le développement du mûrier dès le début du Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle qui a accompagné la croissance démographique commencée au Modèle:S mini- siècleModèle:Vérification siècle.
Mais dans les années 1850 viennent les crises conjugées du ver à soie et de l'oïdium de la vigne. Commence le dépeuplement de ces zones rurales qui perdent 8 à 10 % de leur population en 5 ans (1856-1861). Fin des années 1870, c'est le phylloxéra qui en 10 ans enlève environ 13 % de la population du sud vivarois ; entre ces deux catastrophes, l'émigration avait ralenti mais non cessé, un épanchement tel que 100 ans après le pic de 1850 Saint-Mélany a perdu 80 % de sa population<ref name="bozon">Bozon Pierre. « La population de la Cévenne vivaroise ». Dans Revue de géographie alpine. 1958, Tome 46 Modèle:Numéro avec majuscule. Modèle:P.Modèle:Doi. Accessed on 28 janvier 2015.</ref>.
Sur le ruisseau de Pourcharesse, en limite de commune avec Dompnac, l'Ancien Moulin de Grimal témoigne d'un passé de meunerie jusque dans le haut de cette vallée.
Le syndicat des rivières Beaume et Drobie<ref>Modèle:Lien web.</ref>, créé en 1984, s'occupe de la gestion durable et équilibrée de la ressource en eau et des milieux aquatiques» sur les communes de Beaumont, Dompnac, Joyeuse, Labeaume, Laboule, Planzolles, Ribes, Rocles, Rosières, Sablières, Saint-André Lachamp, Saint-Mélany, Sanilhac, Valgorge et Vernon<ref>Plan Local d'Urbanisme de Valgorge - Diagnostic communal, Modèle:Date-.</ref>.
La commune est depuis 2007, date de l'accord préfectoral pour la première demande de permis de construire, en conflit avec la société Valeco Eole qui veut implanter des éoliennes sur son territoire le long des lignes de crête. Le préfet d'Ardèche a le Modèle:Date- signé le deuxième permis de construire pour 9 éoliennes et un poste de livraison<ref name="Eoliennestribunal">Éoliennes - Modèle:2e, tribunal d'appel de Lyon, Modèle:Date-.</ref>.
Il s'agit d'un journal quotidien de la presse écrite française régionale distribué dans la plupart des départements de l'ancienne région Rhône-Alpes, notamment l'Ardèche. La commune est située dans la zone d'édition d'Aubenas et Privas-Vallée du Rhône.
La ZNIEFF continentale de type 2 de l'« Ensemble fonctionnel formé par l’Ardèche et ses affluents (Ligne, Baume, Drobie, Chassezac…) »<ref name="znEnsFonctnlArdecheAffluents">« Ensemble fonctionnel formé par l’Ardèche et ses affluents (Ligne, Baume, Drobie, Chassezac…) » - 820002843. Fiche et cartographie ZNIEFF Natura 2000.</ref>, soit Modèle:Unité, concerne 61 communes dont Saint-Mélany et vise la rivière Ardèche, ses milieux annexes et ses principaux affluents dont la Ligne, la Baume, la Drobie, le Chassezac. C'est une zone importante, voire essentielle, en tant que zone de passages et d'échanges entre les Cévennes et le piémont méditerranéen, zone d'échange avec le Rhône pour les poissons, corridor écologique fluvial, et zone d'alimentation ou de reproduction pour de nombreuses espèces en plus de celles citées ici. Par ailleurs certaines espèces comme les aigles nécessitent un large territoire.
La basse vallée de l'Ardèche est un rare milieu aquatique dont le fonctionnement n'est pas ou peu altéré. Elle faisait autrefois partie du domaine vital des poissons migrateurs rhodaniens et quelques frayères sont encore utilisées par l'Alose feinte (Alosa agone), espèce maritime classée vulnérable et qui remonte ici par le Rhône pour sa reproduction. Le Schéma Directeur d'Aménagement et de Gestion des Eaux du Bassin Rhône-Méditerranée-Corse tente de rétablir cette fonction de couloir de migration avec l'accent sur les axes Beaume-Chassezac et Ardèche-Rhône, et un intérêt particulier pour la présence d'espèces piscicoles rares ou endémiques du bassin rhodanien, comme l'apron du Rhône (Zingel asper), espèce endémique du bassin Rhône-Méditerranée-Corse et de quelques cours d'eau de Franche-Comté, en danger critique d'extinction.
Cette ZNIEFF inclut la Goule de Foussoubie près de Labastide-de-Virac, un réseau karstique de plus de Modèle:Unité de galeries pour une dénivellation de Modèle:Unité, situé sur les communes de Vagnas, Labastide-de-Virac et Salavas. Ce karst est de type méditerranéen, creusé dans les calcaires ou les dolomies, de formation ancienne et caractérisé par des phénomènes de dissolution plutôt lents. La faune associée est remarquable et dans certains cas unique : on y trouve un crustacé dépigmenté connu ici dans seulement deux grottes dont celle de la Dragonnière ; un amphipode endémique connu seulement à la grotte du Colombier ; et des espèces endémiques du sud-est du Massif Central, dont un coléoptère inféodé au milieu souterrain superficiel dans les zones spécialementement humides.
Un autre élément déterminant de cette ZNIEFF est la nappe phréatique qu'elle inclut, qui elle-même abrite des espèces remarquables dont des invertébrés aquatiques aveugles et dépigmentés. La famille des Hydrobiidae<ref name="Kabat93ProsobranchSnailFaml">{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Kabat Alan R. et Hershler Robert. The Prosobranch Snail Family Hydrobiidae (Gastropoda : Rissooidea) : Review of Classification and Supraspecific Taxa. Snithonian Contributions to zoology, Modèle:N°. 1993.</ref>, petits gastéropodes aquatiques, est la plus nombreuse famille de mollusques continentaux en France et représente une centaine de taxons ; 45 % de ces espèces sont présentes dans les eaux souterraines et notamment les nappes.
La ZNIEFF continentale de type 1 des « Vallées de la Beaume, de la Drobie et affluents »<ref name="znBeaumeDrobieEtAffluents">« Vallées de la Baume, de la Drobie et affluents » - 820030063. Fiche et cartographie ZNIEFF Natura 2000.</ref> concerne 15 communes ardéchoises, dont Saint-Mélany<ref group=Note name="CommunesZNvalleeBeaumeDrobie&Affl">La ZNIEFF continentale de type 1 des « Vallées de la Beaume, de la Drobie et affluents » concerne les 15 communes ardéchoises de Beaumont, Dompnac, Joyeuse, Lablachère, Laboule, Planzolles, Ribes, Rocles, Rosières, Sablières, Saint-André-Lachamp, Saint-Mélany, Sanilhac, Valgorge et Vernon.</ref>, pour un total de 1 218,71 hectares. Elle remplit les mêmes rôles que la ZNIEFF précédente, comme couloir écologique et pour le maintien des relations entre écosystèmes variés. L'essentiel du bassin de la Drobie coule sur des schistes et micaschistes ; la partie amont de la Beaume est faite de granites. Les variations de substrat rocheux, de vitesse du courant et de multiples autres facteurs amènent une très grande diversité de micro-habitats et donc d'espèces. On y trouve de nombreuses espèces présente dans la ZNIEFF déjà citée, ainsi que la spiranthe d'été (Spiranthes aestivalis, une orchidée) et le saxifrage de Clusius (Saxifraga clusii). Les rares prairies sont souvent riches en orchidées, dont l'orchis à fleurs lâches (Anacamptis laxiflora).