下雪是水蒸气的凝华过程，凝华是放热过程，放出热量使空气的温度升高，人感觉不冷；化雪是熔化过程，熔化是吸热过程，从周围的空气吸热，导致空气温度降低，人们感到寒冷。
所谓“下雪不冷”，就要追溯到雪的形成了。雪是水在空中凝结再落下的自然现象。雪从云端飘落到地面的过程中，寒冷的水分子要形成冰结晶，且依附在灰尘或花粉等凝结核上，当云中的温度过低，小水滴结成冰晶，落到地面仍然是雪花时，就是下雪了。
在冬季，降雪的形成条件首先需要大气中含有较冷的冰晶核；第二就是充分的水汽；第三是0℃(冰点)以下。下雪前或下雪时，一般冷空气带着湿气，当水汽变成雪花时也会释放出一定的热量，因而温度下降并不多，这就使得下雪前或下雪时并不是很冷。
化雪时往往是晴好天气的时候，低空受冷气压控制，气温则开始下降。因而虽然阳光明媚，但气温仍然处于“冰点”；同时积雪融化本身也会吸收周围环境大量热量。此外，化雪时会导致空气湿度上升，因而降低了衣服保暖效果，人自然就感觉更冷了。再和晴朗的天气对比，冷的感觉就更加突出，因此，积雪融化时，反而比下雪时更冷。
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