王朝更替是歷史發展的主旋律，歷史氣候的演變對我國歷史上夏、商、西周、秦、漢、三國、隋、唐、明、清等王朝的更替產生了重要的影響。大量研究表明，地理環境因素對我國社會歷史發展的進程產生過多方面深刻的影響。
河南殷墟司母戊鼎
一、中國近五千年來北方氣候變遷
歷史時期的氣候並不是一成不變的。從第四紀冰後期以來的全新世的這一萬多年，相對於冰期，地球上氣候總的來看是溫暖的。但在這一萬年裡，氣候在不斷地變化，氣溫也在不斷地波動，這種波動上至千年下至幾十年，波動的頻率不一樣（藍勇：《中國歷史地理學》）。
北國風光
近五千年來，中國各個時期、各個地區的氣候波動都不一樣，而中國北方地區的氣候波動尤其大。竺可楨認為，我國近五千年來氣候變遷的趨勢大致劃分為四個時期：
第一個時期是考古時期（公元前3000年—公元前1100年），該時期屬於溫暖期。西安附近半坡村、河南安陽的殷墟遺址等考古研究發現，在距今五千年到三千年前，黃河流域的年均溫度比現今高約2℃，冬季溫度則高 3℃—5℃，相當於今長江流域的氣溫。
第二個時期是物候時期（公元前1100 年—公元1400 年），該時期為寒暖交錯期。這一時期可分為以下幾個階段：
（1）從公元前1100 年到公元前850年的西周前期，為近五千年來第一個寒冷期。這個寒冷期持續時間長達 200 多年。
（2）從公元前 770 年到公元初的春秋、戰國、秦、西漢時期，我國氣候又轉入第二個溫暖期，這個時期持續了 700 多年。這一時期，北方一年可生產兩季作物，河南一帶竹子生長繁茂。秦和西漢時期年均氣溫比現在高約1.5℃。
（3）從公元初年到公元600年的東漢到南北朝時期，我國氣候又轉入第二個寒冷期。研究表明，這個時期中國北方年均氣溫比現在低1℃—2℃左右。
（4）從公元600年到公元1000年的隋唐北宋時期，我國氣候又進入第三個溫暖期。唐高宗時，長安三年冬季無冰雪，梅樹、柑橘都能生長，這個時期中國年均氣溫比現在高 1℃左右。
（5）從公元1000 年到公元1200 年的兩宋時期，我國氣候又轉向第三個寒冷期，與現在相比，當時氣候較為寒冷。
（6）從公元1200年到公元1300年的南宋中期到元代中期，我國氣候又進入第四個溫暖期。這個時期我國北方氣候與現今相仿。
第三個時期是方志時期（公元1400 年—公元1900 年），這500 年是我國歷史時期的第四個寒冷期，但是，這期間的氣候仍有多次小的冷暖起伏，其間經歷了三次寒冷期：公元1470年—公元1520年，公元1620 年—公元1720年，公元1840 年—1890年。
第四個時期是儀器觀測時期（20世紀以來）。
氣象儀觀測氣候氣象
二、中國歷史上王朝更替
自夏啟建立奴隸制王朝夏朝，中國歷史就正式邁進了王朝時代。從夏至清，中原王朝興衰更替，國傢政治局面分分合合,這些構成了中國古代史的基本線索。中國近五千年來封建王朝如下（民國是否是王朝學界有爭議，暫且不列）：
表1 中國近五千年來王朝更替
奴隸社會王朝時期，夏商朝統治的中心地區主要在汾洛平原一帶，周朝的統治中心逐漸擴大並且向東移動。西周初年，統治中心主要在豐、鎬一帶的宗周及其附近，後逐漸向東移動，主要以成周為中心，到東周時期已經完全轉移到成周一帶，甚至後期僅以洛邑為中心的王畿之內。
封建社會王朝時期，秦、西漢時期王朝的統治中心逐漸向西移動，統治范圍也逐漸擴大，在北方主要是向西、向北擴展。
三國時期的曹魏政權，其西部與北部地區內縮速度加快，范圍更趨縮小。
許昌曹操雕像
西晉王朝被少數民族政權攻滅，各北方主要少數民族政權移駐長江以北。到了東晉時期，統治的中心范圍東移南進速度加快，都城遷移到建康，統治范圍基本處於長江以南地區。
隋唐時期，統治的中心范圍又一次北移西進，成為以都城長安為中心的關中平原一帶與以東都洛陽為中心的伊洛河流域一帶，統治的范圍逐漸擴大。隋唐王朝較之先前王朝更加強勢，少數民族政權皆望風歸附，這種現象在西北部地區更加突出。
生活在北方草原上的遊牧民族
北宋時期，都城移到開封，統治的中心范圍逐漸移到河淮之間的區域，統治范圍大大縮小，西北部、北部邊界經常受到來自遼、西夏政權的威脅。
南宋時期，都城臨安，統治中心范圍已經完全移到長江以南地區，中國的北方完全由金、西夏等少數民族政權控制。
元朝時期，中國東北部、北部、西部邊界大大擴展，都城為大都（今北京），統治中心的范圍主要是中書省直轄地，其范圍相當於今天的華北地區。由此，元朝的統治中心較之先前王朝北移東進。
明清時期，統治范圍較元朝時期縮小，尤其是北部和西部地區。明朝前期，都城定在南京，與元朝相比，統治中心大大南移，雖然後來都城又遷到北京。
西北戈壁上的明代古城
清朝統治中心范圍在以北京城為中心的直隸一帶。
三、中國近五千年來北方氣候變遷對王朝更替的影響
事實上，氣候變化對王朝更替是一種潛移默化的影響，整體而言氣候變化對王朝更替的影響程度呈階梯狀下降。 奴隸社會時期，生產力水平低下，氣候變遷對王朝更替的影響程度很深。封建社會前期，生產力水平略有提高，氣候變遷對王朝更替的影響程度較奴隸社會時期略有下降；封建社會中期，隨著生產力的發展，氣候變遷對王朝更替的影響程度開始減弱；封建社會晚期，生產力進一步發展，資本主義萌芽已初露端倪，工業化程度初步發展，氣候變遷對王朝更替的影響程度進一步減弱。具體而言：
（一）考古時期
這一時期，中國北方氣候整體上溫暖濕潤，氣候條件適宜人類生存，中國北方正處於夏商王朝的統治之下，雖然此時期經歷了夏商兩個奴隸制王朝的更替，但其統治范圍基本未作較大改變，王朝更替較為穩定。
（二）物候時期
中國北方氣候出現波動，相應的王朝更替現象也比較頻繁，社會變動較大。
（1）西周寒冷期：這一時期興起於西方的西周政權向較為溫暖濕潤的東方發展，最後取代商朝在中原的統治地位。可以說，這次氣候轉寒對西周建立與商朝滅亡是一種外向的驅動力。
（2）戰國、秦、西漢暖期：這一時期，中原地區氣候穩定，農業相對發展，中原王朝國力強盛，統治范圍向四周擴展，對少數民族政權造成壓力。中原地區出現了戰國七雄和強有力的封建王朝秦與西漢，迫使少數民族政權向西向北遷移。
（3）東漢、兩晉、南北朝冷期：這一時期中國北方氣候寒冷，是中國氣候近五千年來的第二冷期，農業發展受限，中國北方地區農業經濟整體衰敗，導致東漢、西晉統一王朝國力的衰落以及三國、南北朝分裂局面的出現。
（4）隋唐暖期：這一時期，中國北方氣候轉暖，十分有利於農業經濟發展，國傢實力迅速上升。隋唐王朝也成為強有力的鼎盛王朝，並對周邊少數民族政權造成壓力，迫使他們要麼西遷北移，要麼望風歸附。隋唐大一統前提下，統治中心范圍又西移北進，邊界也大大擴展。
“天可汗”唐太宗李世民畫像
（5）兩宋冷期：這一時期，中國北方氣候轉寒，進入近五千年來的第三個寒冷期。雖然這一寒冷期較短，但還是對兩宋王朝尤其是南宋王朝造成壓力。此時，盤踞北方的遼、西夏、金等少數民族政權為了生存紛紛東移南下，對兩宋王朝造成了巨大威脅。
（6）元朝暖期：這一時期，中國北方氣候有了短暫的回升，但回升幅度不大，而且時間也很短。此時期，元朝取代宋朝成為中原的統治王朝，其邊界也大大擴展，尤其是北部和西部。在溫暖濕潤氣候下的元朝經濟迅速發展，國傢實力進一步增強，對四周國傢或民族造成壓力。
（三）方志時期
這一時期，中國北方氣候在此期間基本上是寒冷期，此時，中國進入中國近五千年來的第四個寒冷期，但是這期間仍有小的冷暖起伏期。
明末清初時期，出現了一次極冷期，中國北方寒冷氣候對明王朝及少數民族政權造成壓力。明末農業經濟發展滯緩，國勢衰落，北境邊患嚴重；蒙古諸部，韃靼、瓦剌不斷南下侵擾明朝北部邊境；東北女真為了獲取更暖濕的生存空間，不斷南下侵擾明朝東北邊界，最終取代明朝。
（四）儀器觀測時期
這一時期，我國北方氣候有回暖之勢，自然力對人類的影響相對減弱，氣候對朝代更替所起的影響力越來越顯得微不足道。
近五千年來，強盛的中原王朝無一例外地都出現在氣候溫暖時期。夏商青銅文明是以當時黃河流域溫暖濕潤的環境為基礎的；秦漢、隋唐文明的興盛也是以當時北方地區十分溫暖的環境為背景的。
相對弱勢的王朝一般都出現在氣候寒冷時期。比如冷期的東漢、兩晉綜合影響力遠不如秦漢；兩宋王朝綜合實力遠不如隋唐時期。同時，氣候寒冷時期，中國北方的少數民族政權迫於生存紛紛南下東遷，有的甚至在中原建立起統一王朝。中國歷史上北方遊牧民族周期性南遷往往是以這些地區的寒冷氣候為潛在動力，幾次重大的北方遊牧民族南遷高潮均與中國千年尺度的寒冷期相對應。