由于海拔高,空气稀薄,再加上冰雪表面对太阳辐射的反射等,使得南极大陆成为世界上最为寒冷的地区,其平均气温比北极要低20度.南极大陆的年平均气温为零下25度.南极沿海地区的年平均温度为零下17~20度左右；而内陆地区为年平均温度则为零下40~50度；东南极高原地区最为寒冷,年平均气温低达零下57度.到现在为止,地球上观测到的最低气温为摄氏零下89.6度,这是1983年7月在新西兰南极观测站“万达”记录到的,在这样的低温下,普通的钢铁会变得像玻璃一般脆；如果把一杯水泼向空中,落下来的竟然是一片冰晶.南极的寒冷首先是与它所处的高纬度地理位置有关,由于高纬度地理位置,导致了在一年中漫长的极夜期间没有太阳光.同时,与太阳光线入射角有关,纬度越高,阳光的入射角越大,单位面积所吸收的太阳热能越少.南极位于地球上纬度最高的地区,太阳的入射角最小,阳光只能斜射到地表,而斜射的阳光热量又最低.再者,南极大陆地表95%被白色的冰雪覆盖,冰雪对日照的反射率为80％一84％,只剩下不足20％到达地面,而这可怜的一点点热量又大部分被反射回太空.南极的高海拔和相对稀薄的空气又使得热量不容易保存,所以南极异常寒冷.南极不仅是世界最冷的地方,也是世界上风力最大的地区.那里平均每年8级以上的大风有300天,年平均风速19.4米/秒.1972年澳大利亚莫森站观测到的最大风速为82米/秒.法国迪尔维尔站曾观测到风速达100米/秒的飓风,这相当于12级台风的3倍,是迄今世界上记录到的最大风速.南极风暴所以这样强大,原因在于南极大陆雪面温度低,附近的空气迅速被冷却收缩而变重,密度增大.而覆盖南极大陆的冰盖就像一块中部厚、四周薄的“铁饼”,形成一个中心高原与沿海地区之间的陡坡地形.变重了的冷空气从内陆高处沿斜面急剧下滑,到了沿海地带,因地势骤然下降,使冷气流下滑的速度加大,于是形成了强劲的、速度极快的下降风.南极没有四季之分,仅有暖、寒季的区别.暖季11月至3月；寒季4月至10月.暖季时,沿岸地带平均温度很少超过零摄氏度,内陆地区平均温度为零下20至零下35摄氏度；寒季时,沿岸地带为零下20至零下30摄氏度,内陆地区为零下40至零下70摄氏度.1967年初,挪威在极点附近测得零下94.5摄氏度的低温.据估计,在东南极洲上可能存在零下95至零下100摄氏度的低温.
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