北极气团形成在北极冰封的洋面上及其邻近陆地上的气团。其特点是气温很低，水汽少（但相对湿度不低），大气层结稳定，低层常有强逆温层。冬季入侵大陆时，带来严寒和暴风雪天气。

北极气团是指北极冰封的洋面上及毗邻陆地形成的气团。温度几乎全年在0℃以下，地面逆温层厚，大气层结稳定。降水少，而相对湿度不低，几乎都有云层覆盖，也有将它和南极气团合称为冰洋气团。

当北极气团来自未封冻的洋面时，称为海洋性北极气团，若来自封冻洋面则称“大陆性”北极气团。但是，后者较干燥，很少有水汽凝结，天气大多晴朗。

北极气团的形成需要两个条件：一是范围广阔、地表性质比较均匀的下垫面；二是要有适当的环流条件。

空气中的热量、水分主要来自下垫面，因而下垫面性质决定着气团的属性。在冰雪覆盖的地区往往形成冷而干的气团；在水汽充沛的热带海洋上，常常形成暖而湿的气团；在沙漠或干燥大陆上形成干而热的气团。所以，大范围性质比较均匀的下垫面，可成为形成气团的地区，即气团形成源地。

在适合的环流条件下，大范围空气与下垫面通过辐射、乱流、对流、蒸发、凝结、大范围垂直运动等物理过程进行充分的热量和水汽交换，以便获得与下垫面相应的、分布较均匀的物理属性，从而形成气团。如缓行的高压（反气旋）系统（高纬度地区的准静止冷高压和副热带高压等），在其控制下不仅能使空气有充足时间同下垫面进行热量和水分交换，以获得下垫面属性，并且高压中的低空辐散流场利于空气温度、湿度的水平梯度减小，趋于均匀化，成为有利于气团形成的环流条件。

北极气团在经过赤道时容易发生变性现象，所谓变性指的是气团形成后，随着环流条件的变化，由源地移动到另一新的地区时，由于下垫面性质以及物理过程的改变，气团的属性也随之发生相应变化的过程。北极气团的变性过程同气团的形成过程一样，也是通过辐射、湍流、对流、蒸发、凝结、大范围垂直运动等物理过程来实现的。变性的快慢和变性程度的大小，取决于空气流经地区下垫面性质与气团源地下垫面性质之间的差异大小、离开源地时间的长短以及空气运动状态的变化等因素。

北极气团总是随着大气的运动而不停地移动着，停滞或缓行的状态只是暂时的、相对的。因而北极气团的变性是经常的、绝对的，气团的形成只是不断变性过程中的一个相对稳定阶段。

北极气团的一般天气特征是寒冷、干燥、天气晴朗，低层常有强逆温层，气层非常稳定，水汽含量少，很少发生凝结现象。

1、2013年9月在北极黄河站开展了气溶胶数谱（1000 nm）的短期观测实验。数浓度小时平均值主要出现在30000 cm，平均值为350 cm，高于新奥尔松Zeppelin全球大气本底站及环北极海洋大气7-9月航测报道的浓度。大气气溶胶的三个模态（核模态、爱根核模态和积聚模态）数浓度平均分别为35、122和193 cm。观测期间没有发生新粒子生成事件，平均数谱分布呈现双模态的分布特征，模态峰值分别出现在30 nm和115 nm，由积聚模态主导。平均数谱分布的几何中值粒径出现在约10010 nm。从单颗粒分析结果来看，观测期间黄河站地区大气气溶胶主要以海盐气溶胶为主，但是在来自挪威海域和北欧大陆的气团影响下，也观测到煤烟颗粒、富硫颗粒物和含碳颗粒物等人为气溶胶。

2、为研究北极地区大气气溶胶颗粒的物理化学特性，于2013年8月8~12日环Svalbard岛收集大气气溶胶样品，利用带能谱的透射电子显微镜(TEM-EDS)共分析2530个单颗粒，并获得颗粒物的形貌特征和化学组成。结果表明，北极地区颗粒物主要表现为5种类型，分别为海盐颗粒、富S颗粒、富Fe颗粒、含碳颗粒和矿物颗粒。后向气流轨迹显示，采样期间大气污染物主要来自于北极点周边的海洋上空和附近格陵兰岛地区。来自海洋上空的大气中主要包含海盐颗粒，所占数量比例为54。7%；经过陆地的大气样品中95。4%为矿物颗粒。利用时间密度因子法估算出北极地区PM2。5质量浓度范围为0。55~0。72μg/m3。