随着地球历史上气候的波动现象,柞水气候曾有过多次变迁。地质时期有过反复几次的大冰期(又称冰河期或冰川期)。冰期到来时,秦岭牛背梁以及中、高山全被冰雪覆盖。其中震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期已为柞水地层沉积物所证实。在三次大冰期之间为温暖的大间冰期气候。寒冷的冰期同温暖的间冰期相比是短暂的。在柞水整个气候史中,大部分时期为温暖气候。在近5000年内,柞水气候可以相对地划分出明显的四个温暖时期和四个寒冷时期。19世纪末期到20世纪40年代,是柞水气候增暖时期,其中以高山地区——老林、太河、两河、龙潭、丰北河、九间房增暖更甚。增暖趋势在20世纪40年代达到顶点,最高的老林乡黄花岭和丰北河秦岭,在12月气温仍保持8℃。40年代以后柞水气候变冷;进入60年代以后,高山地区气候变冷的趋势更加显著,丰北河、九间房达到-21.6℃。70年代以后降水量出现异常现象,冬春多旱,秋季暴雨成灾,随之气温也增高。这种不断变迁的气候,除了全球性的太阳辐射、海陆分布的变化和火山活动的影响外,对柞水来说,境内森林被砍伐,影响水热平衡和生态平衡也有一定的关系。
柞水气候有三个基本特征:
1.季风性的气候:冬季,强大的蒙古高压在北方,柞水主要在变性的极地大陆气团控制之下,盛行偏北风,天气干冷。夏季,北太平洋副热带高压增强,热带海洋气团推进到柞水,盛行东南风,是气温最高、雨量最多的时期。当其前锋北进过境时,降水集中;前锋过后,副高压控制,容易形成高温伏旱。春季,蒙古高压逐渐衰退,副高压逐渐增强,进入冬季风渐弱、夏季风渐强的过渡时期,雨水较少,气温上升较快,气候温和。秋季,蒙古高压逐渐增强,副高压逐渐退出,成为冬季风逐渐较强、夏季风相应转弱的过渡时期。由于副高压南退缓慢,锋面相对稳定,阴雨较多,气温下降迅速。
2.两个明显的气候带:北部沿秦岭一线的老林、太河、丰北河、九间房等因秦岭主脊屏障,寒潮不易侵入,形成暖温带气候;向南和东南延伸的掌状山川形势,有利于东南湿热气流向县境深入,成为气温较高雨水较多的亚热带气候。在凤镇、石瓮一带,海拔700~550米以下的地区,大部具有稻麦两熟和栽培油桐、油茶、柑橘等亚热带经济林木的气候条件。
3.垂直差异显著的山地气候:柞水是一个高度极为参差的山区,因而出现了气候垂直差异明显的特点。低山区年平均气温18.2℃,极端最高气温36.9℃,年平均降水量692毫米,年平均日照2104小时,无霜期年平均203天。但在秦岭主脊的九间房一带,年平均气温只有7.8℃,极端最低气温-21.6℃,年平均降水量933.4毫米,年平均日照1498小时,无霜期只有161天,积雪期长达5个月,最大积雪深度为28厘米。