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霜冻的产生、持续时间及其强度等与当时当地的天气条件和自然环境有着密切的关系。
1.天气条件
在晴朗、无风、低湿的条件下容易发生霜冻， 因晴空少云的天气，有利于地面辐射冷却。 无风则减弱了空气的混合，夜间高层较暖空气不致传到下层。 湿度低就难以形成霜，可避免凝结潜热的释放， 而加强了空气的冷却程度。这些都利于辐射霜冻的形成。
2.下垫面性质
在同等天气条件下，霜冻的发生及持续时间和强度， 受地形的影响最为突出，地形越闭塞，霜冻的危害程度越大。 洼地、盆地、山谷等地形，冷空气容易聚集而不易流散，越冷的空气， 越会流往最低处。所以，这些地方霜冻发生较重，持续时间也较长。 对于山坡来说，迎风坡比背风坡霜冻重;山脚比山顶霜冻重， 山坡中段霜冻最轻；南坡比北坡霜冻轻;西坡及西南坡比东坡及东南坡霜冻轻； 陡坡比缓坡轻。低宽、平缓的谷地霜冻较轻，窄而狭长的谷地霜冻危害严重。
在干燥而疏松的土壤和沙性土壤的热容量和导热率均小， 白天它所接受的热量只限于表面一层，所以夜间土壤表面热量散失极快， 地面温度极易降低，易形成霜冻，强度也大。而潮湿且结构紧密的土壤则相反。 较大的水域，如湖泊、水库、池塘附近由于水汽充沛温度下降时水汽凝结释放潜热， 使温度下降减缓，所以不易形成霜冻，同时也可减轻霜冻， 并可推迟霜冻来临，提前结束晚霜冻。 此外，在村庄或树林遮蔽下的田地霜冻要轻些，而林间空地上的霜冻有时较重。