第二个寒冷期五千年来的温带气候也是有变迁的。1972年
《考古学报》的第一期发表了著名学者竺可桢先生《中国近五千年来气候变化的初步研究》一文，指出五千年来中国气候的大势是由暖变冷，具体表现是温暖时期一个比一个短，温暖程度一个比一个低。竺可桢将五千年的气候变化分为四个大的时期。第一个大时期约从公元前3000年到公元前1100年，属于温暖期。这个时期的时间下限正好是商朝末年。那时黄河中下游地区有野象等亚热带动植物。从公元前1100年到公元1400年，为寒暖交错期。这个大的时期是西周到元朝的中期。其中西周前期为温暖期，之后进入寒冷期，史书有牛马冻死、江汉结冰的记载。到从春秋至西汉时期，又进入第二个温暖期。文献记载当时北方一年可以收获两季，蜀、汉、江陵等地有橘树等亚热带植物，而这些植物后来南移了。东汉、三国直到南北朝，是第二个寒冷期。曹魏时期淮河曾结冰，北朝时
贾思勰《齐民要术》记录黄河以北的桃花开的时间，比现在要晚十天到半个月。从隋唐至北宋初期，又进入第三个温暖期。
唐玄宗和唐武宗时，皇宫及南郊都种有柑桔。北宋中期到
南宋中期，是第三个寒冷期。素有“荔枝之乡”美称的福州，曾先后于北宋元符三年（1110年）和南宋淳熙五年（1178年）两次遭受严寒，荔枝树全部冻死。南宋中期到元代中期，我国气候进入第四个温暖期。当时的杭州经常有不见冰雪的年份，北京的物候与今天的北京差不多。从公元1400年到1900年是第三个大的气候时期，这一时期为寒冷时期。竺可桢称此期为“方志时期”，因为明清两代我国多数地方都有了方志，对区域性的气候变化做了更为详细的记录，特别是对认识各种异常气候所引起的灾害很有帮助。竺可桢也把这一500年的大时期分为几个小的时段，有“第一冷期”，“第二冷期”和“第三冷期”。第一冷期时间为50年，从明成化六年（1470年）到正德十五年（1520年）。其中1493年淮河流域普降前所未有的大雪，降雪期长达半年之久。1513年洞庭湖、鄱阳湖、太湖同时结冰，洞庭湖的冰可以走人、行车。第二冷期从明泰昌元年（1620年）至清康熙十九年（1720年），长达100年之久。其中17世纪的后50年，为这一冷期最寒冷的时期。这50年中经营今千年的江西省的柑桔园被寒潮毁灭了，山西省的
五台山夏季下雪，运河的冰冻期一年达109天之多。第三冷期从
清道光十六年（1840）到光绪十六年（1890），共50年。这期间，江南地区曾出现过夏历六月降雪的反常天气。西安一带有过“大雪六十余日”的记录。第四个大的气候期从1900年开始，竺可桢称之为“仪器观测期”，因为这以后有了测量温度及气象观测的仪器。因超出本书内容范围，此期气候变迁的情况就不做介绍了。