現象描述
大家都知道，三九天，是人所感受到最冷的時段。三九天，比較好計算，每年的冬至節這天，就開始進入“數九”，之後，你只要熟悉了中國傳統的節氣口訣，就知道寒暑時間表了。這就是：“一九二九不出手，三九四九冰上走，五九六九沿河看柳，七九河開，八九雁來，九九歸一九，犁牛遍地走。”。這意思是說，由於地球有積蓄前端時間的冷熱能量的情況，所以，進入冬至之後，還有40天的最冷天氣；冬至之後的18天，僵手足；冬至之後的18天—36天的這18天，是一年中最冷的時期，河面結冰，江河封流；而一旦進入冬至之後的36天——54天的這18天，沿河的柳樹就發新芽了，氣候就轉暖了；而冬至之後的54天——63天，大雁就從南方飛回了北方；冬至之後的63——72天及以後，就要準備春耕了，天氣就徹底暖和了。
產生機理
在冬至時期，白天最短，太陽直射角度與地面夾角最小，單位面積的地面受到的日照強度最小，因此地面每天得到的太陽熱量最少，地面日熱量收支逆差尚未達到最大值。而冬至以後，雖然白天日趨增長，但增長的速度卻很緩慢，從冬至到“三九”這一時期，平均每天只增長約一分鐘，同時，太陽直射角度與地面夾角增加也很緩慢。地面日熱量收支仍處在逆差狀況，所以繼續失去熱量，地溫繼續下降。地面總熱量收支逆差在“三九”時節才達到最大值。由於空氣的溫度主要受地溫影響，這就導致了“三九”時節氣溫最低(當然，並非全國如此，年年如此，具體因地區、因年歲而異)。另外，“三九”前後，西伯利亞地區的冷氣團也發展到極為強盛的階段，強冷空氣的頻頻入侵也是造成氣溫低的原因之一。
地球白天吸收太陽輻射來的熱，到夜裡就把它散發出去了。夏天，白天吸收的熱多，晚上散發的熱少，這樣，每天都能積一些熱。冬天，白天吸收的熱少，晚上散發的熱多，每天不但不能積存，還要把夏天積存下來的熱用掉一些。冬至這一天，白天吸收的熱量少，可是地球上還有一些儲存的熱。過了冬至，儲存的熱越來越少，到“三九”，地球熱的儲存是一年最少的時候，所以也就最冷。
計算方法
“三九”是指冬至後的第三個“九天”，即冬至後的第十九天到第二十七天。我國陰曆有“九九”的說法，用來計算時令。計算的方法是從冬天的冬至日算起（從冬至開始叫“交九”，意思是寒冷的開始），每九天為一“九”，第一個九天叫“一九”,第二個九天叫“二九”，依此類推，一直到“九九”，即到第九個九天，數滿九九八十一天為止。這時冬天已過完，春天來到了。 一般“三九”時最冷。“冬至後第三個第九天”是指“三九九”，也是“三九”和“四九”相交之日，並非“三九”。
地方諺語
許昌地區
河南許昌地區（原三國時許都）上千年流傳的諺語： “一九二九不出手，三九四九冰上走，五九六九隔河看柳，七九八九過河洗手，九九八十一，老頭牆根立，不怕身上冷，就怕肚子飢。”
遼寧地區
遼寧地區老一輩流傳的口令： “現在挨凍，將來受病，及時保暖，老了無痛”。
北方諺語
一九二九，不出手
三九四九，冰上走
五九六九，沿河看柳
七九冰河開，八九雁歸來
九九加一九，耕牛遍地走
夏九九歌
一九至二九，扇子不離手；
二九一十八，脫冠著羅衫；
三九二十七，出門汗滴滴；
四九三十六，卷席露天宿；
五九四十五，炎秋似老虎；
六九五十四，乘涼莫太遲；
七九六十三，床頭摸被單；
八九七十二，半夜蓋夾襖；
九九八十一，家家打煤基；
九九加一九，已經過中秋。
