晚清科幻小說中充斥著大量與氣候相關的論述。氣候區域、全球變冷、冰川增長、植物異常，都是該階段科幻小說重點描繪的對象。此外，科技助力下的地球工程及地質改造所引發的氣候變化亦是包括高陽氏不才子、陸士諤、李伯元等在內眾多晚清科幻小說家所關注的話題。晚清科幻小說中的氣候知識形成與傳播產生于殖民與反殖民的拉扯和博弈之中。

宣統元年（1909），《小說時報》上刊載了高陽氏不才子創作的科幻小說《電世界》。這部標有“理想小說”的作品中涉及眾多有關空氣成分、氣候變化以及地質工程的內容。小說花大量筆墨展現了主人公電王使用鐳燈改變地球南北極氣候的場景。鐳燈的發明基于西方放射性物質鐳的發現。電王將鐳的光熱與大氣傳導力結合，讓地球兩極變得溫暖，人們也因此得以移居極地，并建立起公園、美術館及圖書館：

一到寒帶地方，遠遠看見電燈萬盞，正是繁星熠耀，竟變了一個世界。及到近處，那一種光線，更顯得明亮，不是星月，竟如太陽一般，比從前的黑暗世界，竟是天差地遠了。而且一種暖氣，正如春夏之交，又如中國廣東地面一樣。

借助科技手段進行的地質改造亦極大改變了全球氣候與植被狀況：

卻說這時南極地區，已是永遠不夜，而且永遠不冷，植物動物長得茂盛碩大，和南洋群島差不多……當下變寒為暖的地方很多，如西伯利亞……瑞典、挪威、格令蘭、北坎拿大、南極的維克斯土，都是著名的。而且還有一種奇妙的事情，世界上大沙漠，到二十一世紀里也都沒有了……那植物界竟大革命起來。從前的隱花植物，到了此時，也進了化，竟會開完全的花；從前的草本植物，至此都會長成灌木；又有肉果、漿果、球果、核果許多植物，從前一年不過一熟的，至今每年至少四熟，只因生長極易。

引文勾勒出改造自然、進化論以及植物分類學等西方知識圖譜。自然并非一成不變，而是隨著時間的流逝不斷地進化，并且自然界的萬物也可以被人類分析、研究和塑造。這種將自然看作動態的外在物的觀點來源于晚清時期中西文化的交流和碰撞，并且折射出彼時中國人自然觀念的轉變。

中國傳統的自然觀視人類為自然界的有機組成部分，強調兩者之間的融通，凸顯了內在的自然，而非將宇宙視為外在物來研究。晚清時期，伴隨著列強入侵、西學東漸，這一內在的自然觀念亦發生了轉型。鴉片戰爭以后，大量西方科學書籍被譯介至中國，向國人傳播氣候、地質、地理以及進化論等觀念。例如，蘇格蘭地質學家查爾斯·萊爾的《地學淺釋》（Principles of Geology）與托馬斯·赫胥黎的《天演論》（Evolution and Ethics）分別于一八七三和一八九八年被翻譯成中文，深刻變革了國人有關地球構成與演化的觀點。《地學淺釋》揭示了地質變化與氣候變遷之間的關聯，讓讀者以一種動態的“均變論”來審查包括大氣、河流潮汐等在內的地質作用。此外，清末科學家華蘅芳與外國人合譯了《測候叢談》（Meteorology in Encyclopedia Britannica）、《御風要術》（Principles on Driving Wind）與《氣學叢談》（Collections of Meteorology）。這三本我國最早翻譯的氣象書籍讓越來越多的中國人得以用一種科學的視角審視天氣狀況和氣候特點。可以說，西方自然科學觀念的引入極大變革了中國傳統的倫理化的自然觀，幫助中國人打開了通向物質世界的通道。在晚清的進步知識分子們看來，天氣與氣候不再是與人發生感應的內在自然的體現，而是能被觀察、衡量和研究的外在物質客體。這一對待氣候的全新理解方式不僅促進了晚清時期中國航海、農業以及工業的發展，而且推動了一種自然知識體系的更新。

著名的氣候變化研究專家邁克·休姆（Mike Hulme）教授注意到，有關氣候的全球化概念實際上是歐洲帝國主義的知識產物。隨著歐洲殖民擴張建立起全球商業和貿易網絡，歐洲有關氣候的科學知識亦滲透至殖民地之中。這一西方科學知識體系的全球性建構搭建起了殖民擴張的基礎。

在向中國傳播西方氣候知識的過程中，意大利傳教士利瑪竇就意識到，中國傳統文化中“氣”的概念阻礙了西方上帝觀念在中國的發展，為此，他認為十分有必要采用西方的“atmosphere”（大氣）及“climate”（氣候）取代中國傳統思想觀念中的“氣”——這一流動在人與自然之間無形的且充滿生機的能量（Ruth Rogaski, “Air/Qi connections and China’s smog crisis: Notes from the history of science”, Cross-Currents: East Asian History and Culture Review, 8(1), 2019, 165–194.）。清朝初期，比利時傳教士南懷仁（Ferdinand Verbiest）將西方溫度計和濕度表引入中國。來華的傳教士使用現代設備記錄各地的氣溫、氣壓、降水、風向等氣候特征，西方氣候概念也因此得到了普遍和深入的傳播。一八四一年，俄國教會率先開始對北京地區的氣候狀況做系統性的觀測。一八七二年，法國耶穌會傳教士在上海建立徐家匯天文臺，開始對當地的氣溫和氣壓進行記錄。他們幫助引入了西方氣候和地理知識體系，解釋了氣候形成與變化的原因和規律。

晚清科幻小說中有關氣候的描繪充斥著大量西方式觀察和認知氣候的方式。氣候帶、溫度計、氧氣、臭氧等科學概念在小說作品中屢見不鮮。在《月球殖民地小說》這部被譽為“中國第一部本土科幻小說”的作品中，主人公玉太郎因擔心同伴身體狀況，命人駕駛熱氣球從南寒帶穿越至北溫帶：

看畢回來，看見窗外云勢迷漫，風輪歷亂，一陣陣的海濤怒吼擁上洲灘；墻上的寒暑表，已降到三十余度。原來這里已到南寒帶界里，所以會這樣寒冷。玉太郎怕魚拉伍受不住這寒氣，叫把球開向北溫帶界里住夜。那氣候竟是立刻不同，一處像在隆冬光景，一處像在初夏光景；一處是寒風霍霍，一處是和風拂拂。

《月球殖民地小說》，1905年版

“寒暑表”“南寒帶”“北溫帶”等表述皆出自西方現代氣候學知識。不難看出，小說的作者荒江釣叟已經意識到，溫度可以被現代設備所測量，且地球可以被劃分為不同的氣候帶。類似地，小說《新野叟曝言》的第九回描繪中國人乘坐飛船旅行至其他星球，其中一人分析了空氣的構成，以期在進入外太空時能生產這一人類必需的自然物質：“二千尺空氣薄弱，也不要緊，空氣是可以制造的。查空氣之成分，其中十分之二為養（氧）氣，八分為淡（氮）氣，此外再有一氣，名叫炭（碳）氣，炭氣只居萬分之四。”這一對空氣成分的科學分析褪去了中國傳統自然觀念中“氣”的神秘外衣，將空氣視作可被拆分和研究的物質實體。

晚清科幻小說的興起有著政治目的。彼時，中國學者不僅翻譯了包括儒勒·凡爾納《月球旅行》、卡米伊·弗拉馬利翁《地球末日紀》、愛德華·貝拉米《回頭看》等在內的大量西方科幻作品，還創作了諸如《電世界》《冰山雪海》《女媧石》《月球殖民地小說》《新石頭記》《新法螺先生譚》等令人矚目的本土科幻小說。學者們試圖使用這一文類來介紹西方先進的科學技術，實現更新國人觀念和復興中國的理想。魯迅就曾坦言：“導中國人群以進行，必自科學小說始。” （魯迅《月界旅行·辨言》，1903年）可以說，晚清科幻小說（不論是譯著還是本土創作）自一開始就打上了救亡圖存和匡復中華的底色。

晚清科幻小說中大量有關氣候的描述旨在宣傳西方自然科學概念，采用一種翻轉“殖民—被殖民”話語的方式來抵御列強侵略。《電世界》一書中，主人公借助西方科技的產物（鐳）掌握了控制和改造全球氣候的技術，且這一變革全球氣候的最終目的是幫助中國擺脫西方殖民的控制。電王認為，憑借電力改造地球面貌，尤其是全球氣候狀況，將徹底使中國從西方殖民的壓迫中解放出來：

說什么統一亞洲，看得五大洲猶一彈丸也，五大洋猶一洼涔也；道什么收回租借權，看得萬國的政治布置機關，猶一囊中物也……不消五十年，中國穩穩地做全世界主人翁，那才真正可以算得天下無敵哩！

我們看到，小說作者通過源自西方的技術改變極地氣候、開辟海底家園、建立全球網絡，迫切希冀打碎殖民的枷鎖，建立起新的世界秩序與格局。改造氣候的地球工程與救亡圖存的政治理想交織并存，物質化的氣候概念衍生出抗擊外敵的抱負與實踐。

小說《冰山雪海》亦揭示出科學氣候概念背后的反殖民政治因素。這部作品于光緒三十二年（1906）印行。小說將背景設置在二十四世紀。彼時，全球氣溫驟降，海洋冰封，植物枯萎，食物短缺。為了尋求氣候適宜之地以及躲避殖民壓迫，中國人建造船只，先駛往北極，隨后又折返赤道，轉向南極探險。小說將現代氣候知識與反殖民話語交叉并置。“氣候”“氣象”“赤道”“緯度”等科學術語頻繁出現在敘事中，以幫助讀者理解天氣與氣候的成因，普及與氣候相關的科學概念。同時，作品亦不惜筆墨來描述殖民主義罪行帶來的傷害：

后來范圍一天廣一天，手段也一天辣一天，又演出了一種最烈、最惡、假裝文明、真相野蠻的劇文，叫作帝國主義。這主義在表面看，好像要把全世界成一大群，是極道德的事。在骨子里說，不過是把全世界人人應有的權，攔在一人手中，把全世界人人應有的財，裝在一人腰內，把全世界人人應有的食，塞在一人嘴里。還稱得起文明，稱不起文明？算得起野蠻，算不起野蠻？

《冰山雪海》，1906年版

對殖民主義的控訴和痛恨逐漸演變為中國人全球地理探險的決心和實踐。中國船只在海上漂泊五月，最終憑借掌握的科學氣候知識在冰山雪海間開辟出一條“新航路”，并在南極找到一塊“如畫如繡，蒼翠撲人”的“華嚴世界”：

如屏而峙者為山，如帶而渟者為川，如茵而縱橫者為平原，翼而飛者，知其為鳥，足而走者，知其為獸，鱗而泳者、殼而緣者，知其為魚介，有枝、有葉、有苞、有蒂，色且香者，知其為花為草。

宜人的氣候亦象征擺脫殖民統治后的政治昌明。國人到達南極后收容了因氣候變化逃亡至此地的世界各國人民，并號召破除殖民壓迫、建立起全球大同社會。《冰山雪海》所描繪的中國，與晚清時期不斷遭受殖民之苦的真實的中國形象大相徑庭。小說中的中國成為氣候變化背景下唯一能為全球其他人民提供物質和政治庇護的國家。現實中遭受殖民壓迫的受害者轉變為世界的領導者，這顯然是晚清時期現實政治困境的文學補償。