在全球变暖的背景下，经常会有比较极端的天气发生，这些极端天气，包括极端高气温的高温热浪，也包括极端低气温的寒潮、暴雪。气候变化，总的趋势是全球偏暖、气温偏高，但在某一个时段内，某些区域仍会有极端冷的天气发生。如2004年12月底和2005年1月初，以及2008年1月中旬至2月上旬我国都出现了这种持续的严寒、雨雪和冰冻天气。这主要是由大气环流内部变化因子与自然因子造成的，但气候变暖也可能提供了一种重要的背景条件。通过分析近期的气温和降水的资料发现，自2009年秋末以来我国东北、华北地区相对偏冷，但是长江流域以南地区及西北、西南地区气温普遍偏高。 某个区域的变冷与全球变暖并不矛盾。温室气体浓度增加对气候的强迫是全球性的，但其他的因素如自然因子、局地反馈及大气和海洋环流的区域变化能够在某些区域增强这种影响，同时在另外的区域减弱这种影响。例如，在北极的一些地区，加拿大的北极区西部和西伯利亚显著增暖，尽管北极东部在过去50年也略有增温，但其中有些地区的温度有所下降。除这些区域性的变化外，北极区的平均温度还是明显升高。同样，南极东部的一些地区在过去几十年中温度下降，但南极半岛却有显著增温。 因此，在全球气候变暖的环境下，局部区域也会出现寒冷时段；而在暖冬季节也会出现寒冷的天气。