寒潮爆发是寒潮到来时有风向突变、风力加大、地面气压上升、气温湿度猛降、雨雪交加等气象要素和天气突然迅猛的变化。
寒潮到来时有
风向突变、
风力加大、
地面气压上升、气温
湿度猛降、雨雪交加等特点。气象人员常用“寒潮爆发”来形容这种气象要素和天气突然迅猛的变化。
寒潮到来之前空气往往比较潮湿静稳，气温也相对高一些。寒潮到来时开始刮北风、西北风或东北风，风力很快加大到四、五级或者更大，气温和湿度也显著下降。有时寒潮还伴有
大雪和
冻雨。寒潮到来时有风向突变、风力加大、地面气压上升、气温湿度猛降、雨雪交加等特点。
从地理条件分析，东亚地区西部是
世界屋脊——西藏高原，若撤去高原地形进行大气环流模拟试验，亚洲是行星风系占主导地位，我国盛行西风。但由于高原的存在，使气候发生了两大变化：一、诱发了西南季风二是形成了西伯利亚高压，是
西伯利亚地区成为干旱及气温较低的地区。在冬季，西伯利亚每隔一定时间爆发一次强大的寒流，当寒流在向南运动过程中遇到了青藏高原的阻挡时便折向东，直驱我国东部大陆，是我国东部地区气温远远低于世界同纬度其他地区。特殊的地理条件使西伯利亚成为一个深厚的冷源，因而也使东亚地区成为全球寒潮多发地。
中国科学院大气物理研究所博士研究生虞越越的博士论文系列研究指出，虽然目前业务预报常用的北极涛动（AO）/北大西洋涛动（NAO）指标，可以指示某月或某年中纬度的异常冷暖状况，但依然无法指示寒潮低温事件发生的时间和强度。虞越越的论文研究发现，大气经向质量环流的强度变化是决定冬季大范围寒潮爆发的本质原因，据此提出了一个适用于所有
时间尺度、可预示寒潮低温事件发生的质量环流指标。具体地，高质量环流指数时，将有更多的低层冷空气经两个大陆和中亚－东欧地区向南爆发，预示一周后北美、东亚及中亚－东欧地区将发生寒潮低温事件。该工作还指出，作为目前寒潮低温事件指示因子的AO，本质上是大气经向质量环流对极区质量收支调控作用的结果，取决于质量环流高层向极地质量输送支和低层向赤道质量输送支的相对变化，因此与寒潮低温事件的关系具有很大的不确定性。
上海气象局华东区域气象中心天气观察员“气象上海Rain-bow”表示，10月上海日照时数40小时，大幅低于常年平均，为历史最低。徐家汇气象站月雨量278.6毫米，为新中国成立以来新高，宝山降水量296毫米创历史纪录。10月上海雨日17天，为历史第一。10月上海空气质量优良率百分百，为引进新版空气质量制度以来首次。此外，全国今冬可能为“冷冬”。中国气象局气候变化特别顾问丁一汇表示，由于全球气候变暖，北极
冰川融化速度加快，北极冷空气更加强盛。此次冷海温于6月份出现，预测有约50%至60%的概率会发展为中等强度的拉尼娜年。
中国科学院大气物理研究所研究院郑飞表示，今年寒潮是否偏多还不能确定。今冬气候较为复杂，拉尼娜现象、北极及中高维度环流等因素都会对寒潮形成带来影响。总的来说，后冬气温将低于前冬，大的寒潮爆发的可能性也更高。根据以往数据显示，强拉尼娜年的影响往往持续3年左右。郑飞预测，此次拉尼娜至少会在2017年带来低温气候变化，气温整体偏冷的可能性高达80%至90%。