根据资料查证，1954年12月下旬至1955年1月中旬，我国自北向南出现罕见持续低温严寒天气，有22省市出现影响范围广、持续时间长的低温冰雪气候。当年冬季入侵我国的冷空气共有9次，其中有全国性寒潮3次（1954年11月26日至12月4日、1954年12月22-31日、1955年2月16-21日），区域性寒潮2次（1954年12月5-12日、1955年2月7-13日）、一般或较强冷空气4次（1955年1月3-7日、1955年1月8-11日、1955年1月14-17日、1955年2月25-28日）。由于冷空气活动频繁、势力强盛，导致1954-55年冬季我国许多地方的气温长期较常年同期明显偏低，出现奇寒。特别是南方，不少地区该年冬季出现的最低气温值迄今未被打破，成为近60年来的极端最低气温记录。
根据当时的数据统计，1月中旬淮河流域的最低气温降到-18~-21℃，长江中下游江、湖地区降到-10~-15℃，江南到华南北部降到-5~-8℃，两广大部地区降到0~-3℃，就连海南岛的一些地方（定安）气温也降到-3℃。除了气温低以外，安徽、湖北、江苏、湖南、江西等省还出现连续10~15天的大雪和冻雨，积雪一般30~70厘米，最深处达1米。更为罕见的是，以上地区除长江干流外，其余江河湖泊全被封冻，一般结冰16~35厘米，局部冰厚1米多。淮河干支流均出现结冰，当时一艘由蚌埠开往正阳关的客轮被冻结在途中，汗水被冻轮船66条，洞庭湖300多只民船冻在湖内，洪泽湖、宝应湖内有9400多人被困。
1954年12月和1955年1月的《新湖南报》记录了1954年至1955年湖南的大冰冻。据报纸记载，1954年的“大冰冻”起于1954年12月26日。当天晚上，“寒流开始第二次袭扰洞庭湖，洞庭湖全部堤垸很快就冰封雪盖了，堤岸上的树木被冰雪压得弓变低垂，数十里电线被冰凌坠折。气温由20℃骤然降到-8℃，风雪持续了11天，湖上的老人们说：这是洞庭湖20多年没见过的大严寒大冰冻。
从湘北开始，紧接着，湘中、湘南相继出现大冰冻，在这10天之中，气温一直保持在-2℃以下。
当年长沙气象台解释说：“这种现象称为下冻雨，是上空暖空气和近地层的冷空气相遇的结果。冷空气不断地将暖空气抬高，由上空降下的雨滴或毛毛雨落近地时，便逐渐凝结，最后冻结在地面或物体表面，特别是物体的向风面上……”
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