本文最初发布于 The Conversation。
2025年1月上旬，一场北极寒潮袭击美国中部和东部地区，导致许多地方出现严寒天气。北达科他州部分地区气温降至零下20多度，就连南至德克萨斯州的人们，在1月6日醒来时也发现气温只有十几度。席卷美国中部地区的雨雪冰冻风暴进一步加剧了寒冷。
预报员警告称，在新年第一个完整周期间，该国东部三分之二的大部分地区，气温可能“比正常温度低10到30多度”。
但“正常”到底意味着什么？
虽然气温预报对帮助人们保持安全很重要，但与“正常”的比较可能会产生误导。这是因为随着地球变暖，预报中所谓的正常值在这些年里一直在迅速变化。
定义正常
用于定义科学“正常值”最常用的标准是30年的温度和降水平均值。每10年，美国国家环境信息中心会更新这些“正常值”，最近一次是在2021年。当前被认为是“正常”的时期是1991-2020年。五年前，则是1981-2010年。
但过去一个世纪以来，气温一直在上升，而且自1980年左右以来，这种趋势一直在加速。这种变暖是由开采和燃烧化石燃料引起的，这些活动增加了大气中的二氧化碳和甲烷。这些温室气体将热量困在地球表面附近，导致气温升高。
由于全球气温正在升高，被认为是正常的气温也在升高。
因此，当2025年寒潮被报告为实际气温与“正常”之间的差异时，与与较早的30年平均值相比，它会显得更冷、更极端。
三十年对于人类的生命来说是一个相当长的时间。对于40岁以下的人来说，使用最近的平均时期可能与他们的经历相符。
但这并没有说明地球变暖了多少。
今天的寒潮与过去相比如何
为了比较今天的寒潮——或者今天的变暖——与全球变暖加速之前的时期相比，NASA科学家使用1951-1980年作为基线。
比较地图就会清楚地看出原因。
例如，1994年1月，落基山脉以东地区异常寒冷。如果我们把1994年的气温与今天的“正常值”——1991-2020年时期——进行比较，美国看起来非常像2025年1月初的气温图：中西部和美国东部大部分地区比“正常”低7华氏度（4摄氏度）以上，有些地区则更冷。
但是，如果我们比较1994年1月与1951-1980年的基线，美国东部的这个寒冷区域就没那么大或极端了。
在1991-2020年平均值下，1994年1月美国部分地区的气温比正常温度低了近14.2华氏度（7.9摄氏度），而与1951-1980年平均值相比，则仅低了12.4华氏度（6.9摄氏度）。
作为衡量气候变化的一个指标，每十年更新一次30年的平均基线，会使变暖的幅度显得比实际要小，并使寒潮显得更极端。
大湖效应降雪的条件
美国冬季仍将出现寒冷空气的爆发，但随着北极和地球其他地区变暖，过去的极端寒冷温度将变得不那么常见。
这种变暖趋势有助于在2025年1月发生的五大湖地区出现一种非同寻常的情况：大面积的湖泊效应降雪。
1月份，当寒冷的北极空气从北方袭来时，它遇到了五大湖地区，这些地区的水温在1月4日许多地方仍高于40华氏度（4.4摄氏度）。湖面结冰面积不到湖泊总面积的2%。
寒冷干燥的空气越过温暖的开阔水面，导致蒸发，为湖泊效应降雪提供了水分。纽约州和俄亥俄州沿湖地区在几天内积雪超过了一英尺。
五大湖地区逐年积累的热量，正在导致沿湖各州的冬季天气和冬季经济发生根本性变化。
这也提醒我们，即使在寒潮爆发期间，全球变暖也持续存在并且日益严重。
披露：Richard B. (Ricky) Rood 获得美国国家海洋和大气管理局的资助。
