5000年以来的气候变迁
三四千年以来，中国气候发生数次转寒转暖交替变迁的时期：
从公元前10世纪起的西周早期，约有一二百年，气温有所下降。相当于西周早期的河南淅川县下王岗文化遗址第一层中，都是些适应性较强、分布面广的动物种类遗骸，未见喜暖动物遗骸。约至公元前8～前3世纪的春秋战国时代，气候又转暖和。《春秋》一书中记载，公元前698、前590、前545等年，鲁国的冬天都无冰。《荀子》、《孟子》等书记载，山东地区的农作物一年可两熟。《吕氏春秋·任地篇》所载的黄河中下游的物候期比现今为早。这种温暖气候大致持续到公元前1世纪，当时河南淇水流域和陕西渭水流域都有大片竹林存在。
从公元前1世纪下半叶起，寒冷气候开始侵袭中国大地。成书于公元前1世纪，反映陕西关中地区农业技术的《氾胜之书》，记载了夏至后八九十天（即今9月下旬）即可能出现霜冻情况和防御方法。成书于公元6世纪，反映华北地区农业的《齐民要术》一书记载，石榴需得用蒲藁裹缠才得过冬，而今天则无此需要。这些都反映了当时黄河流域气温较今为低。公元225年魏文帝曹丕率十余万大军至今扬州市附近的广陵故城，准备伐吴，因是岁大寒，入江的运河结冰，战舟不得入江而罢。[4]《晋书·慕容皝载记》记载，公元333～336年从辽东湾西北岸至东南岸沿海沼泽地带连续三年全部冰冻，可以通军马辎重。估计年均气温较今低2℃～4℃。到公元8、9世纪黄河流域一度转暖，如西安盛开只能抗御—14℃最低温度的梅花，冬季最高温度估计较今高出2℃，长江中下游地区柑橘也基本无冻害。
10～12世纪中国气候加剧转寒。今河南博爱一带从来以产竹著名。该地因北面的太行山对北来的冷空气有屏障作用，所以冬季气温较河南其他地区为高。唐初在此置司竹监，至北宋初即撤废了司竹监，这与气温下降、竹林规模缩小不无关系。公元1111年（北宋政和元年）曾出现太湖结冰的罕见现象。在同一世纪里，还发生过苏州运河冰封和福州荔枝冻死的情况。据竺可桢先生研究，12世纪下半叶杭州终雪期较今后延十余天。至13世纪初我国的气温又有一段时间回暖。如元初在河南怀、孟地区又恢复了北宋初年撤销了的管理竹园的司竹监。杭州在13世纪最初20年内有几年冬无冰雪。但这一回暖时期为时不长。不过，近年有人认为10至13世纪中国曾出现温暖期，且与欧洲中世纪温暖期相合，这问题有待进一步研究。
14世纪开始中国气候又逐渐转入寒冷。1329年太湖结冰，厚达数尺。1351年阳历11月山东运河就出现结冰。15世纪以后，气候加剧转寒。据国内外有关研究表明，1500～1900年是一次世界性气候寒冷时期，即所谓小冰期。就中国而言，也是5000年来四个低温时期中持续时间最长、气温最低的时期。明永乐初年将设在蒙古高原南缘的卫所全部迁入长城一线，与当时北方气候转寒变干有关。[5]至17世纪下半叶达到最低点。当时柑桔冻死的南界，大致东起黄岩、衢县、南丰、安福至衡阳一线，东部沿海大致在29°N，西部湖南境内大致在27°N左右，与今实际种植界限相比，东面偏南3°，西部偏南6°。估计当时在此界线上的极端低温比近代气温低5℃～7℃。[6]据明末谈迁《北游录》中物候记载，推断当时北京冬季较今约低2℃。17世纪中叶北京地区春季物候期平均比现在迟7天左右。[7]据清代杭州、苏州、南京等地晴雨降雪记录和物候资料，长江下游在18世纪20～70年代，冬季平均温度比现代低1℃～1.5℃，冬季降雪日数比现代多10%～15%。[8]这种气候转寒的现象，在东北地区的黑龙江省和西南地区的云南省均有所反映。19世纪末气温又开始稍有转暖，有的学者认为这只是属于整个小冰期中一个温暖的阶段。
竺可桢先生在《中国近五千年来气候变迁的初步研究》一文中指出，5000～3000年前，黄河流域的年均温度较今约高2℃，冬季温度则高3C～5℃，相当今长江流域的气温。3000年前至今，温度波动明显，周期约400～800年，年均气温振幅约1℃～2℃竺先生的论断与历史事实基本相符。根据动植物地域分布的演变分析，5000年来温暖时期越来越短，温暖程度越来越弱，而寒冷时期则越来越长，强度也逐步增大。而这种变幅高纬度地带又大于低纬度地带，东部地区变幅大于西部地区。
随着气候冷暖的变化，湿润状况也有变化。上述各地区在5000年前处于温暖气候时期，环境湿润，雨量较今丰富，地面河湖水域面积较今为大。5000年以来气候暖冷交替和干湿旱涝状况的变化基本上是一致的。辽宁南部地区在经过了温暖湿润的气候以后，阔叶林中松树的成分增加。内蒙古察哈尔右中旗的孢粉增加了麻黄花粉和松树，反映了气候的渐趋干冷。北京地区自2500年前开始，气候变干凉，薮泽逐渐消失，泥炭停止积累，开始形成淤泥，继而为代表干旱环境的灰黄色粘性土所覆盖。[9]这种现象，在人类活动干扰最少的西藏高原反映也十分明显。3000年前开始冰川由后退转为前进，高原面上的植被以灌丛草原—荒漠草原为主，泥炭沼泽衰退，湖面下降，湖泊急剧退缩，气候寒冷干燥，古人类活动范围由高处转向低处，藏北北部地区逐渐变为无人区。[10]有人将中国东南部地区近2000年来旱涝记载进行分析，发现有长短不同的周期性的干湿交替时期，并有逐渐变干的趋势。如以湿润指数1.24为界，把整个时期分为十个旱期和湿期。最长的湿期出现在唐代中期，持续约240年（811～1050），接着最长的旱期出现在北宋前期，持续约220年（1051～1270）。再如以公元1000年为分界线，前期干旱时间短，湿润时间长，分别为350年、650年；而后期则相反，干旱时间长，湿润时间短，分别为580年、320年。近500年来旱灾又多于水灾，以南涝北旱为常见。黄河流域旱灾尤为频繁。其中16、17世纪旱灾多于涝灾。如17世纪中（明末崇祯末年）黄河流域连年旱灾。1644～1690年河南博爱有七年连续干旱。[11]18、19世纪涝灾又多于旱灾，20世纪以来旱灾又明显多于涝灾。这些情况表明，15世纪下半叶到17世纪末为干旱阶段，18世纪到19世纪末为湿润阶段，而本世纪又进入干旱时期，且干旱发生频次北方高于南方。[12]