В 90-х гг. развернула геологические изыскания по линии Сибирской железной дороги крупная Восточносибирская горная партия. В 1894 г. в ее состав вошел агроном Дмитрий Васильевич Иванов; в качестве помощника геолога он работал на левобережье Амура между его притоками Вирой и Тунгуской и выяснил, что этот район представляет собой низменность. В 1895—1896 гг. он изучил одну из самых глухих и все еще мало исследованных областей Дальнего Востока — Сихотэ-Алинь, причем трижды пересек ее. Первый раз в июле 1895 г. — в средней, наименее доступной части, примерно по 49° с.ш., от Татарского пролива до Амура. Второй раз (октябрь 1895 г.) — от мыса Золотого по р. Самарге на северо-запад. В середине пути лодка со всем имуществом и продуктами пошла ко дну, наскочив на камень. Иванов и его спутники спаслись, и началось почти двухнедельное шатание по глухой тайге без провизии, теплой одежды (при 23-градусных морозах) и инструмента, пока на р. Хор они не встретили местных жителей, поделившихся с ними продуктами и одеждой. Третье пересечение Иванов выполнил в сентябре 1896 г. в северной части Сихотэ-Алиня от озера Кизи на юг по долинам коротких речек. С одного из перевалов перед ними открылась панорама высоких горных хребтов: как бы повернутые синевой дали, они рисовались на горизонте, напоминая огромные океанские волны. Далее он прошел по р. Тумнин на юг, до впадения ее в Татарский пролив. В перерывах между пересечениями он обследовал прибрежную полосу Сихотэ-Алиня почти на 800 км от 43°40' с.ш. до 49° с.ш.

В результате Иванов выяснил, что Сихотэ-Алинь — не единый обособленный прибрежный хребет, уходящий на юг, в Маньчжурию, как было показано на прежних картах, а горная страна — ряд разделенных тектоническими долинами параллельных хребтов, простирающихся на северо-северо-восток и «заполняющих собой весь край от моря до берегов Уссури… Прорезанные глубокими долинами вкрест простирания, отдельные хребты Сихотэ-Алиня четкообразно дробятся на ряды вытянутых горных гряд с характерными краевыми гребнями, увенчанными вершинами, имеющими неправильную коническую форму» (сопки).

Еще до третьего пересечения Сихотэ-Алиня, летом 1896 г., Иванов исследовал ту часть левобережья Амура, где на старых картах между Амуром и Зеей «красовался» большой хребет Нюкжа. Он выяснил: оконтуренная им территория, площадью около 80 тыс. км², представляет собой удивительно ровное плоское плато, лишенное заметных покатостей и стоков к Амуру и Зее, слабо наклоненное к юго-юго-востоку. Средняя высота междуречной возвышенности, названной им Амурско-Зейским плато, оказалась равной 240—250 м.

В 1896—1899 гг. Д.В. Иванов проводил статистико-экономическое обследование золотых приисков в верховьях Зеи, Селемджи и Бурей; параллельно с этим ему пришлось вести и геолого-географические исследования, так как в то время о северных частях бассейна Зеи ничего не знали. Иванов выявил особенности рельефа района и правильно нанес на карту группу Джагды, тем самым завершив ее открытие, начатое Миддендорфом.