Сильные морозы и палящий зной здесь бывают достаточно редко и имеют обычно небольшую продолжительность. Морозы в холодный период года (существенное отклонение от нормы, более чем на 4 градуса) устанавливаются чаще всего не более чем на 2—3 недели, а летняя жара может длиться от 3—4 дней до 1,5 месяцев (лето 1920, 1936, 1938, 1972, 2010, 2011).
На климат города оказывают влияние географическое положение (в зоне умеренного климата в центре Восточно-Европейской равнины, что позволяет свободно распространяться волнам тепла и холода); отсутствие крупных водоёмов, что довольно большим колебаниям температуры; а также влияние Гольфстрима, вызванное атлантическими и средиземноморскими циклонами, обеспечивающими относительно высокую температуру в зимний период по сравнению с другими населёнными пунктами, расположенными восточнее на той же широте, и высокий уровень атмосферных осадков. В отдельные зимние месяцы (декабрь 2001 года, декабрь 2002 года, январь 2010 года, чаще всего в декабре и в январе) в Москве не наблюдается оттепелей.
За год в Москве бывает около 30 гроз, в основном в период май—сентябрь, которые чаще всего вызываются местной конвекцией за счёт интенсивного прогрева в тёплый период. Более редкие, но наиболее сильные (фронтальные) грозы возникают при прохождении атмосферных фронтов и наблюдаются в течение всего года, включая зиму.
Воздух движется непрерывно: он поднимается (восходящее движение) , опускается (нисходящее движение) и перемещается в горизонтальном направлении (ветер) . Причина, вызывающая образования ветра — разница атмосферного давления. Ветер дует из области более высокого атмосферного давления, в область с более низким. Чем больше разница в атмосферном давлении, тем сильнее ветер. Распределение атмосферного давления на Земле определяет направление ветров, господствующих в тропосфере на разных широтах. От тропических широт — поясов повышенного давления в каждом полушарии воздух направляется с одной стороны к экватору, с другой — к умеренным широтам. При этом он откланяется вправо в северном и влево в южном полушарии. Между тропиками и экватором дуют пассаты, они имеют северо-восточное направление в северном полушарии и юго-восточное в южном. Воздух, направляющийся от тропических широт в умеренные, отклоняется к востоку. Поэтому в умеренных широтах господствуют западные ветры — западный перенос воздуха. Из высоких широт в умеренные дуют ветры с преобладанием восточной составляющей. На границах материков и океанов ветры зимой дуют с материка на океан, а летом, наоборот, с океана на материк — это муссоны. Муссонные ветры особенно хорошо выражены в умеренных широтах, где разница между температурой зимы и лета особенно велика. В зависимости от местных условий (рельеф, растительность, водоемы) возникают различные местные ветры. Воздух остаётся в покое до тех пор, пока давление в данном участке атмосферы распределяется более или менее равномерно. Но стоит давлению в каком-либо участке увеличиться или уменьшиться, как воздух потечёт от места большего давления в сторону меньшего. Начавшееся перемещение масс воздуха будет продолжаться до тех пор, пока разность давлений не выровняется и не установится равновесие. Устойчивого равновесия в атмосфере почти никогда не наблюдается, поэтому и ветры относятся к наиболее часто повторяющимся явлениям в природе. Причин, нарушающих равновесие атмосферы, очень много. Но одной из первых причин, порождающей разность давлений, является различие температур. Например, поверхность моря и прибрежная часть суши. Днём поверхность суши нагревается быстрее поверхности моря. Благодаря этому нижний слой воздуха над сушей расширяется больше, чем над морем . В результате вверху сейчас же создается воздушное течение от более теплой области к более холодной . Ввиду того, что часть воздуха из теплой области перетекла в сторону холодной, давление в пределах холодной области увеличится, а в пределах теплой области уменьшится. В результате возникает воздушное течение теперь уже в нижнем слое атмосферы от холодной области к теплой (в нашем случае от моря к суше) . Подобные воздушные течения обычно возникают на морском побережье или по берегам больших озер и носят название бризов. В приведенном нами примере — бриз дневной. Ночью картина совершенно обратная, ибо поверхность суши, остывая быстрее поверхности моря, становится холоднее. В результате в верхних слоях атмосферы воздух будет течь в сторону суши, а в нижних слоях в сторону моря (ночной бриз)
География, матиматика