所謂冰期是指地球表面覆蓋有大規模冰川的地質時期。地球在誕生至今的40多億年曆史中已先後經歷了三大冰期：寒武紀晚期大冰期、石炭紀/二疊紀大冰期、第四紀大冰期。最短的大冰期持續時間都在幾百萬年以上。每次大冰期出現都會伴隨物種的滅絕。除了大冰期之外還有小冰期：小冰期持續的時間一般一百至幾百年。很顯然這比持續幾百萬年的大冰期在時間上短得多，不過小冰期會發生得比較頻繁。
自從有歷史記錄以來我國已先後經歷過四次小冰期。根據氣象學家竺可楨的中國氣象史資料顯示：歷史上很多重大歷史事故總是受氣候環境的影響。傳統的史書在記載王朝興亡時多著眼於王朝政治形勢的變遷，然而實際上很多王朝的興衰沉浮背後其實都受到氣候條件的影響。中國歷史上經歷的幾次最大規模的社會動盪幾乎都與小冰期或多或少有一定關係。
中國歷史上經歷的第一次小冰期是在殷商末年至西周初年，第二次是從東漢末年至西晉初年，第三次是從唐朝末年至北宋初年，第四次是從明朝中期至清朝中期。這其中殷商末年至西周初年的第一次小冰期由於年代過於久遠，所以目前我們所掌握的資料還難以說清這次小冰期與商周之間的政治更迭有什麼內在聯絡。第二次小冰期時代的異常氣候使東漢末年成為了天災頻繁的時代。
恰逢當時東漢王朝已在長期的外戚、宦官爭權奪利過程中被削弱，所以這時已缺乏足夠動員能力的朝廷在救災上表現得效率低下。河北鉅鹿人張角趁機打出“蒼天已死，黃天當立”的口號發動了黃巾起義。黃巾起義直接動搖了漢王朝的統治基礎。各路地方割據勢力在鎮壓黃巾起義的過程中群雄並起，而東漢朝廷實際上已淪為一個有名無實的空架子。公元220年曹丕代漢標誌著中國歷史進入三國時期。
三國時代之後西晉王朝只維持了三十餘年的短暫統一就在五胡亂華的衝擊下走向了崩潰。從公元184年黃巾起義爆發到公元589年隋文帝楊堅滅南陳這405年間除了西晉曾維持過三十餘年的短暫統一之外大多數時間華夏大地都處於分裂動盪狀態。這一時期中國人口經歷一次空前的大滅絕：公元311年前劉曜攻入長安時關中地區的人口就一度銳減到只剩以前的1-2%。
中華文明的程序存在一條從北方黃河流域不斷向南方長江流域發展的歷史脈絡：夏、商、週三個早期王朝的統治中心均位於北方的黃河流域，直到秦始皇混一華夏之時如今的長江以南的地區還是山越民族聚居之地。整個秦漢時期江南地區的經濟文化發展是極為緩慢的，直到三國時期東吳政權才對江南進行了第一次大規模開發，也就是從這時起奠定了日後江南地區的發展基礎。
五胡亂華時期黃河流域計程車族百姓紛紛南遷。經過東晉、南朝的開發建設之後到隋朝統一南北之時中國南方的人口和經濟水平已基本接近於北方。隋末唐初南方的人口和經濟水平只是基本接近於北方，如果真要比起來還是北方略佔優勢。到了唐代安史之亂前夕南北方之間的人口比例已發展到一個關鍵點：一比一。安史之亂的爆發進一步導致中原人口的南遷，也就是在這時中國經濟的重心轉移到了南方。
安史之亂以後江南的揚州、四川的成都發展成為全國數一數二的工商業大都會，到了宋代南方經濟就表現得更為強勢了。明清時期江南地區已成為全國的經濟文化中心：朝廷的賦稅收入主要來自江南，歷次科舉考試中榜者也以江南士人最多。其實中國經濟文化重心的南移幾乎就是在歷史上幾次小冰期的影響下完成的。正是東漢末年至西晉初年的小冰期間接引發了魏晉南北朝時期中國歷史上第一次大規模的人口南遷。
大約在唐末宋初中國的氣候再次開始出現明顯的變冷跡象，這一氣候變化因素成為了影響農耕民族和遊牧民族博弈的”上帝之手“。眾所周知長城是我們中華民族的標誌之一，現在我們很多人一提起長城就會想到秦始皇。然而實際上我們今天所看到的長城其實大部分是明朝修建的，而秦漢時期的長城比我們現在看到的長城要往北推進很多。東漢末年的呂布是五原郡九原縣（今內蒙古包頭市九原區麻池鎮西北）人。
這也就是說在當時內蒙古大部分地區實際上是以定居農耕作為生活模式的漢人聚居之地。氣候的變化使遊牧民族和農耕民族的分界線開始逐漸南移，於是明代的長城就壓縮到了我們今天所看到的位置上：基本上北京就已處於農牧分界線附近了，而在秦漢時期乃至更早的春秋戰國時代北京是典型的農業文明地區。戰國七雄之一的燕國就定都於北京，而燕國的疆域向北最遠一直延伸到了遼東地區。
為什麼唐代以後遊牧民族開始強勢崛起？為什麼宋朝在與遊牧民族的戰爭中一再失敗？事實上氣候變化的影響可能比耶律阿保機、完顏阿骨打、成吉思汗、努爾哈赤等人更有力量。距離我們最近的一個小冰期出現在明朝中期至清朝中後期，因此這次小冰期被稱為“明清小冰期”。明末清初恰好正處於小冰河期的峰值。小冰期的典型特點就是氣溫降低，但其帶來的次生災害才是最可怕的。
事實上明朝的滅亡在一定程度上就與小冰期帶來的次生災害有關。在我們的地理課本中記載著淮河、秦嶺一線是我國的南北分界線：一般來說這條線以南的地區冬季氣溫不會低於零度，而水通常是在零度左右才會凝結成冰。這也就是說秦嶺-淮河一線以南的河流在冬季通常是不會結冰的。然而據當時的文獻資料記載：長江曾在明清小冰期結冰長達一個月，洞庭湖在當時更是結冰厚達一尺。
生活在南方長江流域的人不妨回憶一下在自己有生之年可曾見過長江結冰？既然連長江這條南方大河都能結冰長達一個月，那麼也就不難想象在當年那種冷到刺骨的狀態下老百姓的生活會有多艱苦。據《江南通志》記載：明孝宗在位期間有兩年冬天發生的寒潮導致湖南的祁陽江水凍結、浙東餘姚江水凍結。據《廣東通志》記載：明武宗正德四年（1506年）的冬季廣東潮州積雪厚達一尺。
下雪在今天的廣東本身就是一件罕見的事，然而當年廣東潮州的積雪竟能厚達一尺。據清朝葉夢珠《閱世編》記載：江西柑橘一直以來都是上貢給朝廷的。當地基本上每家每戶都有種植柑橘並以此為生。然而在明清小冰期這段時間裡橘樹常被凍死，因此導致大量果農不敢再種橘樹。這次明清小冰期除了除了因天氣嚴寒導致大量百姓凍死凍傷之外更恐怖的是由於氣候變化而帶來的次生災害。
“小冰期”引起了大旱災的時常發生：現在一般推測明末的氣候特徵應該是比較寒冷乾燥的。古代中國是一個典型的農業社會，而氣候變化對農業生產的影響是不言自明的。崇禎皇帝登基後華北地區遭遇了持續四年的大旱。當時就連黃河干流和支流都出現了斷流現象。那些年華北地區的降水量下降了11%至47%，整個華北地區在那些年裡幾乎就是顆粒無收。
氣候的劇烈變化不僅導致旱災發生頻率極高，而且肆虐範圍和持續時間往往極長。當時河南的地方誌中留下了這樣的記載：“大旱遍及全省，禾草皆枯，洛水深不盈尺，草木獸皮蟲蠅皆食盡，人多飢死，餓殍載道，地大荒”；陝西的地方誌中則記載道：“絕糶米市，木皮石麵食盡，父子夫婦相剖啖，十亡八九”。持續的旱災往往又伴隨著鋪天蓋地的蝗災。
蝗蟲產卵的土壤最佳含水量是10%至20%，而且土壤結實、植被稀鬆時更有利於蝗蟲繁殖。因此當旱災頻發之時蝗災往往也隨之而來。《明史》之中“蝗”字出現多達129處。據《明代蝗災與治蝗研究》統計：明朝先後發生蝗災共計達967次，而整個明朝也不過276年，這也就是說平均每年便要爆發三次蝗災。若是集中到正處於小冰期峰值的明朝末年就頻率更高了。
在崇禎年間的十年大旱期間蝗災的景象更為恐怖：崇禎十四年（1641年）六月“兩京、山東、河南、浙江大旱蝗……野無青草，十室九空”。就在百姓們即將收穫的季節裡莊稼卻被蝗蟲一掃而空。當時的內閣次輔、禮部尚書徐光啟就曾說過：“惟旱極而蝗，數千裡間草木皆盡，或牛馬毛幡幟皆盡，其害尤慘過於水災”。在這種形勢下糧食價格一漲再漲，而且有時即使有錢也買不到糧。
有些地區漸漸開始出現百姓易子而食的慘劇，而一些活不下去的百姓開始選擇揭竿而起。崇禎元年（1628年）至崇禎八年（1635年）全國就爆發了十三次大規模起義。這些起義所涉及的人數多達三十餘萬。除了揭竿而起之外老百姓剩下的活路可能就只有逃亡了。俗話說”樹挪死，人挪活“——既然老百姓找不著吃的，那麼他們就只有到處逃亡，看看其他地方能不能找到吃的。
還是由於氣候的變化使明朝與蒙古大體上就以如今的長城一線作為持續博弈交鋒的戰線。如果我們暫時拋開明末這一特定時期不提，那麼實際上整個有明一代兩百餘年最大的外患不是女真而是蒙古。在長期的戰爭過程中雙方邊境就呈現出一種”你中有我，我中有你“的犬牙交錯狀態。現在災民們既然在自己老家找不到吃的，那麼自然就有一部分華北地區的災民湧入到與蒙古交界的地帶討生活。
這些逃荒的難民在草原上將牧場開墾成農田，這就破壞了牧場的生態環境，生活在草原的老鼠生存空間受到壓縮，人與老鼠接觸的機率隨之大幅增加。據當地的地方誌記載：崇禎六年山西興縣爆發鼠疫。當時的人不知道細菌學、病毒學，他們只是看到有人患病身亡。他們不知道這些人是怎麼死的，恐慌的人群為躲避瘟疫開始逃亡，而這恰恰導致了瘟疫的進一步擴散。
難民們面對著瘟疫與饑荒的雙重摺磨：他們一路走來遇到的幾乎全是災民，他們找不到任何吃的。災民們在飢餓的折磨下開始飢不擇食：他們挖掘老鼠藏在洞中的糧食為食，甚至直接捉住老鼠將其當成食物吃掉。這樣做的結果毫無疑問只會使鼠疫的規模進一步擴大。那個年代一則人們對這種病不瞭解，二則當時明王朝本就已處於風雨飄搖之中：西北的李自成起義軍和關外的後金虎視眈眈，朝廷內部黨爭持續不斷。
在這種形勢下明朝在面對饑荒和瘟疫時反應相當遲緩。到了崇禎十四年鼠疫已蔓延到了河北大名府、順天府等地，此後瘟疫一直延續到崇禎十七年。在瘟疫蔓延的十一年間當地的地方誌記載道“瘟疫，人死大半，互相殺食”。崇禎十六年鼠疫蔓延到北京：這年4月北京城每天死亡的人數已達到了上萬人。據統計這場鼠疫導致20多萬北京人死亡，而當時北京城一共也就只有80到100萬人口。
當時北京城的駐軍中也有幾乎一半染病身亡，而京城駐軍的3萬匹戰馬中在扛過瘟疫後還真正具備戰鬥力的不足一千匹，這直接削弱了明軍的戰鬥力，僅僅一年後李自成的大順軍攻克北京，這時等待李自成的北京城已是一座被鼠疫肆虐的“死城”。感染了鼠疫的人先是在胳膊下面和大腿之間長出一個很硬的大包，然後就開始吐血，吃什麼藥都沒有用，一直到身亡。
與此同時地方上的情況也絲毫不比京城樂觀。根據當時的地方誌記載稱“崇禎14年始大名府瘟疫大行，人死十之五六，歲大凶。廣平府大飢疫，人相食。京師大疫，天津大疫。河南全省大疫，開封府陽武縣死者十九，滅絕者無數。榮陽，民死不隔戶，三月路無人行”。一家人裡面只要有一個人感染了鼠疫，那麼這家人基本上就會全部死去，甚至連一個收屍的人都沒有。
各地到處都被死屍堆滿，而這些無人處理的屍體又成為了新的傳染源。甚至有找不到食物果腹的饑民開始吃這些屍體，毫無疑問這些行為都加劇了疫情的蔓延。當時的醫生用傳統的傷寒法醫治鼠疫卻始終難以見效，在這種情況下來自江蘇吳縣的吳有性研究出刺血法給病人治病取得了較為良好的效果。後來吳有性根據自己治療鼠疫的經驗撰寫了《瘟疫論》一書，開我國傳染病學研究之先河。
明末小冰期誘發的旱災、蝗災、鼠疫在造成大規模人口死亡的同時也摧毀了明朝的統治基礎，不過小冰河期並沒隨著明朝的滅亡而畫上句號。事實上這次小冰河期一直延續到了清代中期，而且小冰河期的極端氣候所影響的也不只是中國：1815~1816年整個北半球的氣溫普遍下降。當時歐洲出現了所謂“無夏之年”：一時間廣泛的農作物歉收導致歐洲幾乎每個國家都出現了糧食騷亂。
1823年極端氣候又在清王朝統治下的中國引發了癸未水災。當時直隸、江蘇、浙江、安徽、山東、河南、湖北、江西、湖南九省三百多個縣受災嚴重。這一年的長江三角洲從陰曆二月起就開始普降暴雨。從那時起直到這一年的九月份大雨只在六月和八月略有間歇。曾有學者統計癸未水災造成的損失和救災費用加起來高達2400萬兩白銀。這大約相當於當時清政府年財政收入的一半。
