摄氏0度，水开始结冰；摄氏零下30度，煤油开始凝固；摄氏零下38.87度，水银开始凝固、温度计无法工作……车体缝隙如何阻拦暴风雪入侵、如何跳出“冷凝水”陷阱保护电器部件、克服恶劣天气对路轨干扰……这些高寒区高铁的技术难题，一度困扰中国高铁，也让全世界高铁为之头疼。

　　100多年前，在工业化浪潮下，欧美等国动工兴建了许多高寒铁路线，但基本上都是普通线。据《环球时报》2012年报道，在高速铁路方面，除中国以外投入商业运营的高寒高铁仅有3条：2009年12月17日通车的俄罗斯莫斯科-圣彼得堡高铁；2010年7月30日通车的俄罗斯莫斯科-下诺夫哥罗德高铁；2010年12月12日通车的俄罗斯圣彼得堡-芬兰赫尔辛基高铁。这三条线路最长的不到700公里。即便是运行速度最高的莫斯科到圣彼得堡的“游隼号”高寒高铁，其以250公里的最高时速运行的持续时间也不到20分钟。

　　在寒冷地区，钢轨一年中承受的温差达八九十摄氏度，冬季路基会产生冻害，开春会沉降。这对高铁运行安全与速度提出了严重考验。另外，在不同的地区，由于地质构造和气候环境等特点，高寒高铁又具有地域性差异大的特点。

　　欧洲高寒地区有两种，一种是在山区，雪很大，但温度不是很低，需要设计适应大雪的铁路基础设施。而另一种是雪大温度低。瑞典交通管理局的铁路问题专家布斯塔德对《环球时报》记者表示，“在北欧的瑞典和挪威，长时间低温是最需要认真考虑的。”瑞典交通管理局的拉尔松教授则表示，应对轨道设计，瑞典被分成四个区域，铁路轨道具有不同区间的温度适应能力。记者从该局还了解到，为应对低温，常采用的措施包括：开关用电热器加热；北欧列车容易发生刹车冻住的问题，所有的列车推进装置都配有空气干燥剂以应对冷空气；旅客和货物列车停下来时，总是与一个电动火车暖气系统相连以保持热量。

　　俄罗斯高纬度地区修建铁路的主要特点是排干沼泽和防冻。行驶于高寒地区的列车，常常车外是零下40多度，而车内却特别温暖。俄罗斯在西伯利亚冻土地区修建的铁路，春融后基床最大下沉量竟然达到85厘米，曾导致火车无法通行。和普通高寒铁路比，高铁遇到的挑战更严峻：高铁车速快，对路基、铁轨的压力强度更大，冻胀破坏的威胁更突出。另外，动车组动力主要依靠接触网供电，高寒地区的降雪、结冰会影响接触网性能，从而直接威胁列车的正常运营。正因如此，各国对高寒高铁的决策、投入，向来十分谨慎。