軍事氣象專指與實施戰爭行動和國防建設有關的正常和異常天氣狀況、氣候變化、大氣理化性質及其變化規律。對其所展開的調查和研究，是戰爭環境研究內容之一。現在已經建立了專門研究軍事氣象的學科，稱為“軍事氣象學”，所研究的對象正是軍事活動與大氣環境的關係。具體包括兩部分：一方面是大氣環境對軍事活動的影響；另一方面是為軍隊遂行軍事活動提供氣候保障。就古代科技發展水平而言，主要集中在大氣環境對軍事活動的影響方面。軍事氣象對於宋代城防用水的影響主要包括以下兩個方面。
氣溫
由於氣溫降低，改變了水的形態，對於城防用水產生截然不同的影響。一方面是積極影響。如契丹兵圍保州遂城（今河北徐水）時，天氣大寒，守將楊延朗“汲水灌城上，旦悉為冰，堅滑不可上，敵乃潰去，獲其鎧甲器仗甚眾”。通過往城牆上澆水的方式，使其在嚴寒中結冰，形成城牆堅滑的保護層，增加攻城軍隊攀爬城牆時的難度，以此來有效遏制敵人攻勢。李允則知滄州（今河北滄州）時，契丹侵入邊境，他令人“取冰代炮石以拒之，遂解去”。宋將劉銓守懷德軍城（今寧夏固原西北）期間，“城中矢石盡，時天大寒，銓教人團泥沃水，黎明成泥冰，用擊虜”。守將根據天氣嚴寒，水結成冰的物理特性，加以充分利用，大大凸顯了水在城防中的效果。
另一方面是消極影響。由於天氣嚴寒，原來貯存在城牆上用來防火的水源凍結成冰，當敵人以火攻城時，無水可用。靖康元年（1126）閏十一月，開封的天氣異常嚴寒，對此，業師程民生先生有過生動的描述：“閏十一月，在寒流的侵襲下氣溫繼續下降，降雪不止，一片肅殺，開封成了冰窟雪窖的囹圄，抹平了所有的稜角和顏色，也抹平了所有的輝煌和崇高。”正因如此，金軍火攻陳州門時，城上“貯水桶皆冰合，三樓頃刻而盡，賊幾登城矣”。說明水在天氣嚴寒時的滅火效果大大降低。此外，寒冷的天氣可能造成護城河的水面結冰，從而降低了護城河的防禦效果，比較典型的實例是上述講到的，金兵圍攻開封府城期間，守將引汴水灌濠後，護城河很快結冰，金軍直接在冰上開展填濠作業。至於宋朝是如何降低嚴寒氣溫對城防用水造成的不利影響，目前尚不清楚。
降水
通常情況下，降水量少時對城防用水影響較大，畢竟戰爭期間的用水量要遠遠大於和平時期，而降水量的多寡又是直接影響城防用水水源貯存的主要因素之一。在所有城防用水舉措中，受到降水量影響最直接的是護城河，正如莫濛守衛揚州（今江蘇揚州）時所說：
本州近稍闕雨，濠內極深不過二三尺，至有淺涸可以通人往來。竊詳固守之利，莫如高城深池，今城雖高而池不深，竊恐冬深水涸，人可平涉，緩急之際，深所未便。慾望令殿前司並鎮江府都統制司重別計料，以水面為則通展，務令深闊，緩急可以備禦
莫濛所反映的由於降水量減少，揚州城護城河中水量大大減少的情況，在當時應該屬於普遍現象。前面已經說過，護城河用水的主要來源是引灌天然水源。一旦長時間的降水不佳，或者到了冬季河流的枯水期，很多城池護城河的水量是難以保障的。在這種情況下，沒有什麼太好的解決方式，無非是如材料中莫濛所說的，儘可能增加護城河的深度和寬度，可使護城河在水量減少時，仍然能夠發揮防護作用。
儘管一段時間內降水量的減少直接導致護城河水量減少，而對於以大江大河為水源地的護城河卻沒有太大影響。在這種情況下，仍然可以通過“引水灌濠”的方式來增加護城河的水量。宋寧宗開禧年間，趙淳守襄陽城（今湖北襄陽）時，“繞城水濠，久晴淺涸，遂措置於近江岸雁翅城兩處，各置水車數座，軍取江水入濠，每座用官兵人數不等，旬日濠水漸深”。趙淳的引水灌濠舉措確保了護城河的水量。
綜上所述，天氣嚴寒對城防用水有利有弊，或許弊更大於利。降水量與城防用水息息相關，影響也是方方面面，畢竟降水量的多寡直接影響著城防用水的貯水量。
