真珠母雲
極成層圏雲の発生がみられるのは気温約 -78°Cを下回る極低温。成層圏は上部よりも下部の方が冷たく下部成層圏の平均は気温は -45°Cから -75°C程度だが、これよりも低い温度にあたる。-78°Cから -85°Cの間では硝酸を主体とする粒子で、約 -85°Cを下回る気温では水を主体とする粒子になる。
冬の成層圏で発達する極渦の内側では極低温が生じる。極渦が安定する南極の方がよく発生し、極渦が安定しない北極では発生する頻度が相対的に低いが、これは南半球高緯度は海が多い一方、北半球高緯度には山岳が多くプラネタリー波が生じて極渦を不安定にするためである。下部成層圏の平均気温は北極よりも南極の方が低い。
極渦内が低温になるのは、連日の極夜に伴う放射冷却により冷気が蓄積され、極渦がその内外の大気の移動を妨げるためである。