寒潮災害是高緯度地帶的強冷空氣迅速南下造成的災害。
冷空氣活動強度是根據氣溫下降程度劃分的。其基本指標是過程降溫和溫度負距平。過程降溫是指在冷空氣活動過程中日平均氣溫的最高值與最低值之差。溫度負距平是指在冷空氣影響期間最低日平均氣溫與該日所在旬的多年平均氣溫之差。
中國寒潮的發生時段為當年10月下旬至次年4月。寒潮分3個等級。中國寒潮和強冷空氣災害的發生範圍非常廣泛，除北方地區外，在南方地區也時有發生。為了反映地區性冷空氣活動規模，在全國範圍內選取30個省的代表性測站，分為西北區、東北區、華北區(又稱黃淮海地區)、長江區、華南區進行冷空氣活動規模評判。若某區內五分之三以上的站點出現冷空氣活動，則定該區有冷空氣活動，並以該區內多數站的冷空氣活動強度等級定為該區冷空氣活動強度等級(當兩個等級的站點相等時，取較低級別)。為了進一步反映全國和更大區域的冷空氣活動規模，將冷空氣分為全國類、北方類、南方類3種：當一次冷空氣影響2～5個區時，(若為2個區，需包括長江區和北方區中任一區)稱為全國類；儀影響北方2～3個區時稱為北方類；僅影響長江區或南方區時稱為南方類。
在北極地區由於太陽光照弱，地面和大氣獲得熱量少，常年冰天雪地。到了冬天，太陽光的直射位置越過赤道，到達南半球，北極地區的寒冷程度更加增強，範圍擴大，氣溫一般都在零下40℃—50℃以下。範圍很大的冷氣團聚集到一定程度，在適宜的高空大氣環流作用下，就會大規模向南入侵，形成寒潮天氣。
中國位於歐亞大陸的東南部。從中國往北去，就是蒙古國和俄羅斯的西伯利亞。西伯利亞是氣候很冷的地方，再往北去，就到了地球最北的地區——北極了。那裡比西伯利亞地區更冷，寒冷期更長。影響中國的寒潮就是從那些地方形成的。
位於高緯度的北極地區和西伯利亞、蒙古高原一帶地方，一年到頭受太陽光的斜射，地面接受太陽光的熱量很少。尤其是到了冬天，太陽光線南移，北半球太陽光照射的角度越來越小，因此，地面吸收的太陽光熱量也越來越少 ，地表面的溫度變得很低。在冬季北冰洋地區，氣溫經常在 -20℃以下，最低時可到-60℃—— -70℃。1 月份的平均氣溫常在-40℃以下。
由於北極和西伯利亞一帶的氣溫很低，大氣的密度就要大大增加，空氣不斷收縮下沉，使氣壓增高，這樣，便形成一個勢力強大、深厚寬廣的冷高壓氣團。當這個冷性高壓勢力增強到一定程度時，就會像決了堤的海潮一樣，一瀉千里，洶湧澎湃地向中國襲來，這就是寒潮。
每一次寒潮爆發後，西伯利亞的冷空氣就要減少一部分，氣壓也隨之降低。但經過一段時間後，冷空氣又重新聚集堆積起來，孕育著一次新的寒潮的爆發。
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