寒带苔原气候
寒带苔原气候是高纬度地区的一种气候类型，得名于该气候区的自然植被（自然植被是寒带苔原），其气候特征是终年寒冷干燥、风大多雪雾天气，全年严寒，月均温在0℃以下的月份至少有8个月，只有1-4个月的月均温在0-10℃之间（这一时期称暖季），即使在相对温暖的时期夜间气温仍在0℃以下，年平均气温在零下10℃左右，年降水量在250毫米以下，降水形式主要是降雪，即使在暖季也主要是降雪（偶有降雨）。苔原气候终年严寒的主要成因是由于地处高纬度，维度位置接近或位于极圈以内，有极昼极夜期，正午太阳高度角极低，地面接受的太阳辐射量很少，终年受极低高气压带控制，盛行下沉气流，加之空气含水量很低，难以形成降水。
阿拉斯加北部的寒带苔原
寒带苔原气候主要分布在亚欧大陆、北美大陆的北冰洋沿岸和格陵兰岛沿海，南极大陆附近的南设得兰群岛、南奥克尼群岛等地也有小面积的寒带苔原气候，代表的城镇有乌特恰维克、朗伊尔城、佩韦克、伊卡卢伊特等。地处阿拉斯加半岛北冰洋沿岸的乌特恰维克（北纬71.3度、西经156.8度）是美国最北端的城镇，有人口5000人左右，为典型的寒带苔原气候，最冷月2月均温为零下24.4℃，最暖月7月均温为5.4℃，月均温在0℃以上的月份是6-9月，多年平均年降水量137毫米，年降水天数98天，全年都有降雪（暖季的夜间也有降雪），地表的积雪长达10个月左右。
美国的乌特恰维克镇
朗伊尔城（北纬78.2度、东经15.5度）是地球最北端城镇，是挪威属地斯瓦尔巴群岛中的最大岛屿——斯皮次卑尔根地区的首府，现有人口2000多人；朗伊城为寒带苔原气候，年平均气温零下3.8℃，年降水量217毫米；6-9月的月均温在0℃以上（7月气温最高，月均温为7.4℃），最冷月2月的月均温为零下11.7℃，历史最高气温是 21.7℃，最低气温是零下46.3℃，年降水天数有158天左右，雪覆盖地面的时期是通常是11月至来年3月。朗伊尔城每年的4月18日至8月23日是长达127天的极昼期，10月27日至次年的1月29日是长111天的极夜期。佩韦克是俄罗斯最北端的城镇，是俄罗斯楚科奇自治区的城镇，人口有4000多人，位于北纬69.7度、东经170.3度。伊卡卢伊特（北纬63.8度、西经68.5度）是加拿大努纳武特地区的首府，位于世界第五大岛——巴芬岛的南部沿海，现有人口7000多人。
地球最北端的城镇——朗伊尔城
寒带苔原气候条件下形成的自然植被叫寒带苔原，因气候严寒、深厚冻土、过湿地面、较薄积雪，植物一年中只有2-3个月的生长期，因终年寒冷冻土层接近地表，暖季水分不能向下渗，引起土壤表层停滞积水，没有乔木生长，只有苔藓、地衣和矮小灌木；苔原植株都很低矮，多密集成座垫状，低矮的苔藓和地衣多呈斑状分布；灌木多属桦木科和矮柳科，不超过1米高，植物枝条平展细瘦呈匍匐状。
北极狐
北极苔原带动物种类贫乏，主要动物有驯鹿、北极狐、苔原狼、旅鼠、北极鸥、雷鸟等。北极狐是犬科狐属的一种，也叫白狐、雪狐，雄性体长约55厘米，体重3.8千克，雌性体长53厘米；北极狐毛皮软长而厚密，冬天毛色雪白色，至春天至夏天逐渐转为青灰色；北极狐的食物包括旅鼠、鱼、鸟蛋、北极兔等，主食是旅鼠。旅鼠是一种主要生活在北极地区的小型鼠，食物是草根、草茎、苔藓，寿命通常不超过一年。北极兔是兔科兔属的一种，主要生活在加拿大北部和格陵兰岛，体型较家兔大些，脚掌下面长着长毛，有一身蓬松的白色绒毛，以苔藓、树根等为食物。驯鹿是寒带苔原带标志性动物，主要以植物为食，也食鸟卵和鼠类。苔原带的动物都有扒雪的能力，为了寻找雪被下的冻硬的浆果、灌木叶子和苔原植物，它们必须善于挖开地面的积雪，如驯鹿有宽大的蹄子。
冰雪覆盖的冰原气候
冰原气候是一种主要分布在南极大陆、格陵兰岛和北冰洋的若干岛屿上的气候类型，这里是冰洋气团和南极气团的源地，全年严寒。冰原气候的主要特征是终年严寒、干燥而多大风，各月平均气温均在0℃以下，最冷月均温在-40℃~-60℃，最暖月均温也在-5℃~-20℃，年降水量多在250毫米以下，降水形式全部为降雪。冰原气候的成因是一年中有很长时期的极夜期，冰雪的下垫面对太阳辐射反射作用强，使得近地面获得的热量很少。
格陵兰岛西海岸
冰原气候区无人类永久居民点，只有南极科考站东方站、中山站等有气象记录。东方站为原苏联于1957年在南极大陆伊丽莎白公主地（距地球南磁极约1000千米）建起的一座常年性科考站，经纬度是南纬78.5度、东经106.8度，海拔3488米；东方站属典型的冰原气候，终年严寒，年平均气温为-55℃，暖季（11月至次年3月）平均气温约-42℃，最冷月（7月）平均气温-68℃，最暖月（12月）平均气温-28℃，1983年7月21日曾录得极端最低气温-89.2℃！，这是目前人类记录到地球极端最低气温！东方站是人类最难居住的地方之一，除严寒外，还有大风、干燥、缺氧、极夜漫长等特点，东方站年平均风速为每秒5-27米，大气中氧气含量仅为平原地区的2/3，极夜期长达5个月。
格陵兰岛
坐落在北美大陆东北面北冰洋与大西洋之间的格陵兰岛绝大部分属冰原气候，仅西部和南部沿岸地区为寒带苔原气候。面积216万平方千米的格陵兰岛（世界第一大岛，是我国台湾岛面积的近60倍）85%的地方覆盖着大陆冰川，仅15%的地方是无冰区。格陵兰岛的冰川也叫格陵兰冰盖，是北半球最大的冰盖，面积约183万平方千米，平均厚度2000米，最厚处3500米，总体积约300万立方千米，占全球冰川总体积的8%左右！
格陵兰岛最大城市——努克
格陵兰岛的绝大部分地区为冰原气候，最冷的地方是格陵兰岛中北部，那里的1月平均气温在零下40℃，极端最低气温可达零下70℃左右。格陵兰岛西海岸、南海岸及东南海岸一带气候相对温暖，为寒带苔原气候；这里冬季为冰雪覆盖，但夏季可见绿色植物（主要苔藓、地衣等极地植物），在西南沿海一带夏季还可见盛开的紫色的虎耳草、黄色的罂粟花。
格陵兰岛上的麝牛
格陵兰岛陆生动物主要有麝牛、北极熊、北极狼、北极狐、北极兔等。麝牛也叫格陵兰麝牛、白脸麝牛，是一种原生在格陵兰岛北部、加拿大北部极地地区的一种牛科羊亚科羊牛族动物，是一种长得像牛实际上更像羊的超大型野羊，因雄性麝牛在交配季节会散发出强烈的气味而得名，体长190-230厘米，体重180-380千克，体毛为暗黑棕色，夏天喜食灌木叶子，冬天挖雪取食苔藓；目前麝牛主要生活在格陵兰岛的东北格陵兰国家公园内，总数约有1万头左右，占全球野生麝牛总数的近一半。北极熊也是格陵兰岛沿海地带常见的大型肉食动物，估计总数在5000头，占全球北极熊总数的14至1/5。
格陵兰岛的伊卢利萨特冰湾
格陵兰岛是世界人口最稀疏的地区之一，平均人口密度是每平方千米0.037人，5万多格陵兰人主要集中在努克、西西缪特、伊卢利萨特等城镇。位于格陵兰岛西海岸戈特霍布峡湾口的努克（北纬64.2度、西经51.7度）是格陵兰最大城镇及格陵兰自治领地的首府，现有人口近18000人，占格陵兰中人口的1/4；努克为典型的寒带苔原气候，年均温零下1.6℃，年降水量756毫米，5-9月的月均温在零度以上，最热月7月的均温是7.2℃。位于格陵兰岛西海岸、北极圈以北200千米处的伊卢利萨特是格陵兰第三大城镇，人口近4000名，是格陵兰最著名的旅游集散地，附近有世界自然遗产地——伊卢利萨特冰湾。
冰雪大陆——南极大陆
南极大陆是全球面积第五大的大陆（仅次于亚欧大陆、非洲大陆、北美大陆和南美大陆），冰雪之下的基岩陆地面积有1248万平方千米，是地球上纬度最高的大陆；南极大陆绝大部分位于南极圈以南（除南极半岛北端），四周被南大洋（太平洋、大西洋与印度洋的南部海洋）包围，海岸线长约18000千米。南极大陆有“冰雪大陆”之称，98%的地方都被平均厚度1900米的冰雪覆盖着。整个南极大陆冰的体积2400万立方千米，占全球冰体积的90%！成为世界最大的天然冰库；估计南极大陆储存的淡水占全球淡水的70%！如果这些冰全部融化可使全球海平面上升约60米！
南极大陆为冰原气候，主要气候特征是酷寒、烈风和干燥。南极大陆是地球上最寒冷的地区，一年中无四季之分，仅有暖、寒季之别；暖季（11-3月）沿海地带的平均气温很少超过0℃，内陆地区的平均气温-20~-35℃；寒季（4-10月）沿海地带的平均气温为-20~-30℃，内陆地区为-40~-70℃。南极大陆还是地球上风力最大和风暴最多的地区，由于南极大陆终年寒冷而形成一个强大的高压区，大陆外围是副极地低压带，因而风常从大陆吹向海洋，风速极大，一般风速在每秒18米左右，最大阵风风速甚至高达每秒100米。南极大陆有“白色荒漠”之称，年平均降水量仅55毫米；降水形式主要为固态降水。
阿德利企鹅
南极大陆由于自然条件严酷（酷寒的气候、巨大的冰盖、漫长的黑夜、无土壤等）只是陆生生物极为贫乏，大部分区域是没有生物的极地荒漠。南极大陆有800多种植物，主要是地衣、苔藓和淡水藻类，其中地衣350种，苔藓近100种（均属靠孢子繁殖的低等植物）；南极半岛上有10种矮小的种子植物，主要是禾本科和石竹科植物。南极大陆上只有帝企鹅、国王企鹅、帽带企鹅、阿德利企鹅、盒鼻鸟、南极蠓等极少种动物。盒鼻鸟是南极特有的鸟类，因嘴上长着一个角瘤，好像盒子遮盖着鼻孔故得名，该鸟全身羽毛白色，又名白千鸟；南极蠓是南极特有的一种无翼昆虫，体长2-6毫米，不能飞翔。
帽带企鹅
帽带企鹅又叫南极企鹅，是一种主要生活在南极大陆沿海、南奥克尼群岛、南设得兰群岛等地的企鹅，是企鹅科阿德利企鹅属的一种，因其头部下面有一条黑色的纹带，是它们看上去好像戴着盔帽一般，故又称帽带企鹅；南极企鹅身高60-70厘米，平均体重4.5千克，主要以磷虾、鱼类为食，全球现有800万只以上。帝企鹅也叫皇帝企鹅，是企鹅家族中体型最大的属种（王企鹅属），最大身高120厘米、体重46千克，寿命一般在10岁左右，冬季在南极大陆沿海一带繁殖，以甲壳类动物为食，目前全球种群数量在60万只左右。国王企鹅是王企鹅属的一种，体型仅次于皇帝企鹅，身高约90厘米，体重11-15千克，主要生活在南极大陆沿海，全球约有400万只。阿德利企鹅为南极海岸及其附近岛屿常见的一种企鹅，头部呈蓝绿色，嘴为黑色，眼圈呈白色，目前发现的种群数量在500万只以上。
帝企鹅
南极地区的科学考察始于20世纪初，目前中国、美国、英国、法国、俄罗斯等30多国都在南极大陆上或邻近的南大洋海岛上建立了几十座科学考察站（点）。俄罗斯建有8个南极科考站（7个是常年站、1个是夏季站），阿根廷建有7个（6个是常年站、1个是夏季站），美国建有6个（4个是常年站、2个是夏季站），智利建有5个（均是常年站）；德国、日本、英国、印度、澳大利亚、法国、意大利、韩国、西班牙、挪威、瑞典、乌拉圭等国都建有2~4个南极科考站，巴西、比利时、巴基斯坦、罗马尼亚、保加利亚、芬兰、乌克兰、秘鲁、厄瓜多尔、新西兰、波兰、南非、捷克、白俄罗斯等国也在南极建有一座科考站。我国自1985年以来陆续在南极地区建成了四座南极科考站（长城站、中山站、泰山站和昆仑站）。
1985年长城站建成
南极科考站中纬度最高的是阿蒙森-斯科特站（位于南极点，是美国的常年站），规模最大的是麦克默多站（东经166.7度、南纬77.8度，罗斯海中的罗德岛上，美国于1956年建成）。南极半岛顶端以北200千米外的南设得兰群岛中最大岛——乔治王岛是拥有南极科考站最多的地方，中国的长城站、秘鲁的马丘比丘站、韩国的世宗大王站、阿根廷的爱德华多·蒙塔尔瓦总统站和胡里奥·埃斯库德洛教授站、乌拉圭的阿蒂加斯站、波兰的亨里克·阿克托夫斯基南极站、巴西的菲拉斯少校南极站均在该岛上。1985年2月20日中国在南极建立的首座科考站——长城站建成；长城站的经纬度是南纬62.4度、西经58.5度，海拔10米，距离北京17502千米。
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