按照世界氣象組織的規(guī)定，當氣候要素（氣壓、氣溫、濕度等）的時、日、月、年值達到25年一遇，或者與相應(yīng)的30年平均值之差超過標準差的兩倍時，就可以將此歸為極端天氣。隨著全球氣候變暖，極端天氣氣候事件特別是強降雨、高溫熱浪等極端事件的出現(xiàn)頻率發(fā)生變化，呈現(xiàn)出增多增強的趨勢。

從概率論上來說，如果某一地區(qū)或地點的氣溫在多年平均條件下呈正態(tài)分布，那么在平均溫度處的天氣出現(xiàn)的概率最大，偏冷和偏熱天氣出現(xiàn)的概率較小，極冷或極熱的天氣出現(xiàn)的可能性更小。

由于全球氣候變暖的影響，該地氣溫的平均值增加，這時偏熱天氣出現(xiàn)的概率將明顯增加，并且原來很少出現(xiàn)的極熱天氣現(xiàn)在也可能頻繁出現(xiàn)，高溫熱浪等極端事件將變得頻繁；若氣溫變化的方差增大，則極端天氣將出現(xiàn)得更為頻繁。

原理

從氣象學(xué)原理上來說，全球變暖使得地表氣溫升高，較高的溫度引起水面蒸發(fā)加大、水循環(huán)速率加快，這將使風(fēng)暴的能量更強，更多降水將在更短時間內(nèi)完成，這可能增加大暴雨和極端降水事件以及局部洪澇出現(xiàn)的頻率；個別地區(qū)龍卷風(fēng)、強雷暴以及狂風(fēng)和冰雹等強對流天氣也會增多。

環(huán)境

另外，由于從植物、土壤、湖泊和水庫的蒸發(fā)加快，水分耗損增加，再加上氣溫升高，一些地區(qū)將遭受更頻繁、更持久或更嚴重的干旱；大氣水分的增多，也可能使一些較寒冷地區(qū)暴風(fēng)雪的強度和頻率增加。

大氣環(huán)流的內(nèi)部動力過程、北大西洋地區(qū)海表溫度的異常分布形態(tài)和印度洋海溫相對偏低等因素，為中高緯度大氣環(huán)流不穩(wěn)定、印度季風(fēng)的階段性偏強提供了條件。在這些因素的影響下，一方面歐洲的英國、德國、俄羅斯一帶處于迅速發(fā)展的低氣壓系統(tǒng)影響控制下，常出現(xiàn)狂風(fēng)、暴雨等極端天氣；另一方面在亞洲的印度出現(xiàn)夏季風(fēng)階段性偏強的特點，使印度大陸地區(qū)強降水天氣過程頻發(fā)。

中國

2012年7月，北京暴雨頻發(fā)，中國氣象局提供的一組數(shù)據(jù)充分說明2012年入汛以來，全國平均降水量232.4毫米，比常年同期偏多11.2%，是1999年以來最多的一年。

2011年5月12日，臺北地區(qū)出現(xiàn)龍卷風(fēng)，高約50米，造成農(nóng)毀、屋破、墻倒，休旅車被吹起翻覆。臺灣氣象部門指出，北部地區(qū)地形不利形成龍卷風(fēng)，氣象部門過去也沒有紀錄，是臺灣北部陸地第一次觀測到龍卷風(fēng)。

英國

2012年4月到6月，英國經(jīng)歷了史上雨水最多的第二季度，超過1931年同期的降水紀錄。英國很多地方夏季都遭遇了5年來最嚴重的洪水，英格蘭中北部、蘇格蘭以及北愛爾蘭都遭遇了暴風(fēng)、冰雹和雷電天氣。部分地區(qū)因為雷電破壞電力傳輸線，導(dǎo)致斷電。

印度

季風(fēng)引發(fā)的強降雨在印度東北部已造成逾100人死亡，600萬人因洪災(zāi)被迫離開家園，200多萬人無家可歸。在造成大量人員傷亡的同時，該地區(qū)有至少559只野生動物和珍稀動物已經(jīng)死亡。印度官方表示，這是自1998年以來最嚴重的洪水。

美國

2012年3月，夏威夷歐胡島出現(xiàn)了一場罕見的雷暴現(xiàn)象，其帶來的冰雹降直徑輕松打破1英寸高的歷史記錄。

2012年最新公布的美國干旱監(jiān)測報告顯示，美國旱災(zāi)繼續(xù)惡化，全國接近2/3的地區(qū)遭遇干旱，正經(jīng)歷50年來最嚴重的旱災(zāi)，中西部9個州遭受嚴重干旱并且在過去數(shù)周災(zāi)情加劇。美國農(nóng)業(yè)部宣布全美26個州共1000多個縣為自然災(zāi)害地區(qū)，這是美國農(nóng)業(yè)部有史以來宣布范圍最廣的災(zāi)區(qū)。

日本

2012年4月，受低氣壓影響，日本大部分地區(qū)遭強風(fēng)吹襲，3人不幸身亡，302人受傷。日本氣象廳稱，東京地區(qū)風(fēng)速達到50年來最強。

菲律賓

2012年，臺風(fēng)“蘇拉”近日襲擊菲律賓北部，37人死亡，33人受傷，另有4人失蹤，受災(zāi)人數(shù)累計已達近52萬。

中國加強了對極端天氣氣候事件的監(jiān)測預(yù)警能力建設(shè)，基本建立相應(yīng)的氣象及其衍生和次生災(zāi)害應(yīng)急處置機制，強臺風(fēng)和區(qū)域性暴雨洪澇等極端天氣氣候事件的防御取得重大進展，初步建立起氣候與氣候變化綜合觀測系統(tǒng)。

在應(yīng)對氣候變化災(zāi)害方面，中國政府提出了通過完善多災(zāi)種的監(jiān)測預(yù)警機制、多部門參與的決策協(xié)調(diào)機制、全社會廣泛參與的行動機制、加強極端氣候災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報能力建設(shè)。