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  中世紀溫暖時期的氣候十分不正常,當時正值歐洲的中世紀,大約在8世紀至13世紀。歐洲已經進行大量關於中世紀溫暖時期及小冰期的初步研究,氣候不正常的現象已經是很明顯及有清晰的記錄。  當初認為溫度的改變是全球性的。可是,這個觀點很快受到質疑。2001年政府間氣候變化專門委員會的報告概括了這項研究。它指出「現在的證據沒法支援當時全球同步地發生不規則的冷暖轉變的論調,傳統所指的小冰期及中世紀溫暖時期只能有限地描述北半球或全球在過去幾個世紀中平均氣溫的改變。」  古氣候學家正著手重建小冰期及中世紀溫暖時期的地區氣候。其他學者則遵從傳統只把小冰期及中世紀溫暖時期內發生的事情聯絡到該段時期。

  

  在這段時期,釀酒用的葡萄能夠遍佈歐洲,最北達英國南部。大西洋<unk>魚盛產,鹽醃<unk>魚的消費幾乎遍及歐陸,甚至一度成為軍糧與繳稅物。

  馬尾藻海洋底沉積物(box corer)通過碳14定年顯示,400年前與1700年前的海洋表面溫度比現在低1 °C ;而1000年前的海洋表面溫度比現在高1 °C.  波多黎各、墨西哥灣沿岸、佛羅里達到新英格蘭的大西洋沿岸的證據一致表明北大西洋熱帶颶風活動在中世紀溫暖期達到一個高峰,隨後處於暫時的安靜期。  中世紀溫暖時期,北極海域的浮冰大量減少,使古斯堪地納維亞人(或稱維京人)能橫越北大西洋,抵達格陵蘭和北美東岸,促成了與因紐特人的短暫相遇。

  從南極半島的Bransfield Basin取到的冰芯表明,公元1000–1100年處於顯著寒冷時期。可見溫暖期是區域性的而非全球。  熱帶太平洋珊瑚礁的分析,在公元2000年的早期,氣候是寒冷乾燥的,相等於拉尼娜現象。澳大利亞艾爾湖地貌表明9至10世紀的氣候類似於拉尼娜現象。

  日本中部的中綱湖的調查發現在公元900至1200年處於溫暖期,以及兩個對應於小冰期的寒冷期。另一項對日本東北部的調查顯示公元750至1200年是溫暖溼潤的,而公元1至750年,以及公元1200年至現在是寒冷乾燥的。
中世紀溫暖時期是指北大西洋地區內由公元10世紀到14世紀所出現一個不正常溫暖的時期。大約是在公元950年至1150年,相當於中國的北宋時期。