古往今来,气象气候曾发生过冷暖干湿交替的频繁变化。距今约150万年前的更新世早期,长武一带气候温和燥热,天然植被优越,类似亚热带风光。到80万年前,经历寒冷干旱袭击,又变得温暖湿润。随着源源不断的黄土物质覆盖和地壳强烈上升,河流、湖泊涸竭,再次遇到周期干寒。直至30—15万年前的更新世晚期,黄土高原间歇性的堆积、形成,气候重新趋向温暖,雨量充沛,草木茂盛。适宜动物生存,开始出现智人群的活动。
随着人类进化,生产生活发展,气候趋于规律性变化。至汉唐时期,适应战争需要,大量牧养马群。陇山左右分布48个牧马监。王侯将相也在关陇封地内,遍设私有牧马坊。足见今长武一带水草丰盛。往后,历代封建统治者强取豪夺,乱垦滥伐和战争摧残,广种薄收,植被破坏,雨水侵蚀加剧,水土流失愈演愈烈,农业灾害频繁出现,气候屡见异常。
长武处于西北内陆腹地,属暖温带半湿润、大陆性季风气候区。又属东南暖湿地区与西北干旱地区过渡带。受黄土高原地形和海拔高度影响,明显形成垂直气候特点。春温回升慢,夏热多伏旱,秋凉雨连绵,冬长冷于寒。气候资源背景及分布状况为:光能资源比较丰富,热量利用条件较差,降雨适中,分布不均。从60年代以来,气候明显变暖,冬雪过程减少,春旱次数增多。受季风影响,一年之内,春、夏、秋、冬四季,干湿冷暖分明。
春季大陆性极地气团削弱北撤,热带暖湿气团日趋加强北进,温度逐渐回升,降水量开始增多。但冷空气活动频繁,气温日差较大。多出现季风,常伴有寒潮、霜冻、大风天气,易出现春旱,影响小麦返青和大秋春播。
夏季受副热带高压控制,天气燥热,降水量集中,光、热、水同季。由于乌拉尔山高压脊前下滑的冷平流,以及高塬沟壑区的地形局限,降水多以阵性雷雨出现,且往往造成局部地区暴雨、冰雹并夹杂短时大风。受冷空气不同路径侵袭及地形影响,雨量分布多寡不均,常有程度不同的夏旱、伏旱或夏涝发生。
秋季为暖湿气团和干冷气团的交替期。初秋多处在副热带高压边缘,气温骤降,多连阴雨天气。晚秋持续出现天高气爽、月郎星稀的晴好天气,对小麦苗期生长和冬前分蘖有利。
冬季受强大的西伯利亚冷气团控制,雨雪稀少,寒冷干燥。由于冷空气入侵影响,常造成朔风凛冽,急骤降温天气。寒流侵袭,雪花纷飞,水面结冰,大地封冻,呈现一派北国风光。
据县农业科研部门观测试验,县内气候农业生产潜力,粮食平均亩产可达730—800公斤。
县气象站1956年开始气象观测记录。1957年起,积累了较为系统的气象资料,并发布监测预报,为服务地方经济建设,发挥积极的作用。