天氣現象主要源於不同地方的溫度差異。從大的尺度來看，接近赤道的地區單位面積接收到的太陽能總的來說比其他地區大。從較小的尺度來看，不同的下邊界（如地面和海洋）由於不同的物理性質，吸收太陽能的效率也不同。
溫度差異會導致氣壓差異。若某個表面的溫度較高，表面上的空氣就會被加熱並膨脹上升，表面處的氣壓就會降低，周圍的空氣會來補充，於是空氣運動產生風。另外科里奧利力會影響氣流的運動方向。許多複雜的天氣現象都源於這樣一個簡單的系統，好比海陸風。
天氣密度（溫度和溼度）是由一個地方和另一個之間的差異 。這些差異可能是由於從熱帶太陽的角度在任何特定地點，由不同緯度。極地和熱帶空氣之間的強烈的溫度反差引起的噴流 。在天氣系統中緯度地區，如溫帶氣旋，造成噴流流的不穩定性 。由於地球的軸是相對於它的軌道平面傾斜，Sunny是在一年中不同時期的不同角度的事件。在地球表面的溫度範圍40°C（100°F至-40°F）的一次。幾千年來，地球軌道上的變化影響地球接收的太陽能量和分佈，並影響長期氣候和全球氣候變化。
表面溫度反過來的差異造成的壓力差。天氣預報是科學和應用技術，預測國家未來某個時間和位置的大氣。天氣是一個混沌系統，系統內部分微小的變化，可以影響整體。貫穿人類歷史，人類有時試圖控制天氣，有證據表明，人類活動（如農業和工業）在不經意間改變天氣模式。
研究其他行星上的天氣有助於瞭解地球上的天氣。太陽系著名的地標－木星的大紅斑，是一種反氣旋風暴，已知有至少有300年的歷史。然而，天氣並不限於行星。廣義的天氣可以包含整個星系空間中氣體(氣態及離子態的元素)的變化，恆星的日冕不斷的噴發，在整個太陽系創造一個本質上非常稀薄的氣層。 可以說，太陽風這種太陽大規模噴出的運動，也是一種太陽系內的天氣。 氣象學的發 在19世紀後期氣球首次到達16公里的高度之前，氣象觀測人員只能主要依賴他們從地面所能得知的情況。這些資料中大多數是定性的。亞里斯多德的鉅著“氣象學”（成書於公元前約350年）是那個時代的傑作。直到亞里斯多德死後2000年左右，即1593年前後伽利略發明溫度表及1643年托里拆利發現氣壓表原理之後，才首次進行了儀器測定並將記錄儲存了起來。歷史最長的是在巴黎自1664年以來一直連續地記錄的測值。美國最長的記錄是它1779年以來在索至狄格州紐黑文市所儲存的記錄。 對來自不同地點的天氣觀測資料進行比較，得出了天氣系統移動的概念。1743年在傑明·富蘭克林使用郵件收集到天氣報告去跟蹤猛烈風暴的路經。他發現雖然沿大西洋海岸的風是從東北方向吹來的，但許多風暴到達波士頓要比到這費城晚一些。觀測臺站網和19世紀初電報的發明使得天氣體利益可以根據廣大地區同一時間取得的觀測資料進行繪製。不久人們認識到了空氣在順時針向和反時針向的巨大旋渦中運動，它們覆蓋著直徑達500—I000英里（805—1609公里）的圓形區域。在北半球這些旋局分別叫做反氣旋和氣旋，而在南半球它們是反方向旋轉的。在緯度30到60度之間的地區，它們通常向東運動，每天移動 500—1000英里（805—1609公里）並帶著各自雲系前進。 9世紀的氣象觀測員獲知反氣旋區通常是天氣晴好的地區，而在氣旋區內則有狂風降水發生且溫度變化迅速。對這些特徵，挪威氣象學家威爾海姆·皮葉克涅斯和他兒子雅各市曾作了相當精闢的描述。 1920年他們發現溫度變化及惡劣天氣來臨主要是與風劇烈變化的明顯分界線（他們把這叫做“鋒”）相聯絡的。沿氣旋中心前的暖鋒是來自熱帶地區的暖空氣。在冷鋒上這一暖氣團則為極地來的冷空氣新的爆發所取代。這一發現給預報員們提供了一個藉以分析天氣 現象的模式。如果天氣變化是符合某一邏輯推理的模式發生的，那末就可運用數學計算作出預報。 大約在應葉克涅斯的氣旋模式問世的前後，氣象學進入了一個迅速發展的時期。為航空發展所促進，高層大氣觀測成了日常工作。飛機本身也提供了在越來越高的高度上測定氣壓、氣溫和溼度的工具。風則透過觀測陸地臺站施放的氣球所經的路徑來研究。二十世紀三 十年代出現了無線電探空儀，這是一種可以吊在氣象氣球下在上升過程中傳送壓、溫、溼資料的儀器。自四十年代雷達臻於完善以來，無線電探空氣球一直透過無線電訊號進行跟蹤，從而使得風的測定即使天空雲層密佈也可進行。 第二次世界大戰以來技術裝備的發展擴大了人們對大氣的認識。現在，氣象情報是透過飛機、遠洋船隻、漂移浮標、繫留浮標以及陸地臺站來收集的。雷達跟蹤系統測定亂流、風速、空氣汙染以及大氣成分。氣象監測衛星持續賢視全球天氣。使氣象人員在新的天氣系統剛形成時就能發現。計算機對所收集到的資料作出評價並進行數學計算以推斷未來幾天或幾周的天氣狀況。全球天氣研究方面的國際合作已經大大增加了時效更長的預報的可能性.
天氣過程
技術裝備的進展已使氣象人員可對決定天氣的各種過程進行比較精確的研究。現對這些研究中一些比較重要的課題討論如下：輻射是能量以電磁波形式由太陽輸送到地球和大氣及返回空間的過程。所有天氣現象實質上都是由輻射過程所引起。入射的太陽能中約王分之二被地球表面和大氣中的水汽和二氧化碳所吸收。餘下的三分之～則被地球、大氣和雲反射回空間去了。所造成的地球熱收入由熱損失特別是熱透過水分蒸發過程（此過程需要耗費能量）的損失所抵銷。 地球獲得的輻射能分佈是不均勻的，地球向大氣輸送的能量也是如此。所有空氣運動和天氣系統從根本上來說都是由這種不均勻加熱造成熱由暖區流向冷區所引起的。尤應指出的是，在熱帶增收能量的同時，極地在冬季不斷損失熱量。極地地區的氣候因巨大風系不斷地把較暖空氣向極地輸送，把較冷空氣向赤道輸送而得到暖和。 由於有了不同型別的氣象衛星，可在全球範圍內對太陽輻射及其效應進行觀測。 日暈(Rì Yùn)(solar halo; solar flare)是日光透過雲層中的冰晶時， 經摺射而形成的光現象，圍繞太陽環形，呈彩色。日暈的出現，往往預示天氣要有一定的變化。日暈是一種比較罕見的天象。“日暈”有全暈圈和缺口暈。
當光環半徑的對應視角在22－46之間的角度，人們可以肉眼觀察到“日暈”現象。雲層中冰晶含量越大，Sunny產生折射後所呈現的“日暈”形狀就越小，光環也就越顯著，容易使人觀察到；反之，則無法形成“日暈”。 或者即使形成也無法在地面上清楚地觀察到這一現象。
天氣現象主要源於不同地方的溫度差異。從大的尺度來看，接近赤道的地區單位面積接收到的太陽能總的來說比其他地區大。從較小的尺度來看，不同的下邊界（如地面和海洋）由於不同的物理性質，吸收太陽能的效率也不同。
溫度差異會導致氣壓差異。若某個表面的溫度較高，表面上的空氣就會被加熱並膨脹上升，表面處的氣壓就會降低，周圍的空氣會來補充，於是空氣運動產生風。另外科里奧利力會影響氣流的運動方向。許多複雜的天氣現象都源於這樣一個簡單的系統，好比海陸風。
天氣密度（溫度和溼度）是由一個地方和另一個之間的差異 。這些差異可能是由於從熱帶太陽的角度在任何特定地點，由不同緯度。極地和熱帶空氣之間的強烈的溫度反差引起的噴流 。在天氣系統中緯度地區，如溫帶氣旋，造成噴流流的不穩定性 。由於地球的軸是相對於它的軌道平面傾斜，Sunny是在一年中不同時期的不同角度的事件。在地球表面的溫度範圍40°C（100°F至-40°F）的一次。幾千年來，地球軌道上的變化影響地球接收的太陽能量和分佈，並影響長期氣候和全球氣候變化。
表面溫度反過來的差異造成的壓力差。天氣預報是科學和應用技術，預測國家未來某個時間和位置的大氣。天氣是一個混沌系統，系統內部分微小的變化，可以影響整體。貫穿人類歷史，人類有時試圖控制天氣，有證據表明，人類活動（如農業和工業）在不經意間改變天氣模式。
研究其他行星上的天氣有助於瞭解地球上的天氣。太陽系著名的地標－木星的大紅斑，是一種反氣旋風暴，已知有至少有300年的歷史。然而，天氣並不限於行星。廣義的天氣可以包含整個星系空間中氣體(氣態及離子態的元素)的變化，恆星的日冕不斷的噴發，在整個太陽系創造一個本質上非常稀薄的氣層。 可以說，太陽風這種太陽大規模噴出的運動，也是一種太陽系內的天氣。 氣象學的發 在19世紀後期氣球首次到達16公里的高度之前，氣象觀測人員只能主要依賴他們從地面所能得知的情況。這些資料中大多數是定性的。亞里斯多德的鉅著“氣象學”（成書於公元前約350年）是那個時代的傑作。直到亞里斯多德死後2000年左右，即1593年前後伽利略發明溫度表及1643年托里拆利發現氣壓表原理之後，才首次進行了儀器測定並將記錄儲存了起來。歷史最長的是在巴黎自1664年以來一直連續地記錄的測值。美國最長的記錄是它1779年以來在索至狄格州紐黑文市所儲存的記錄。 對來自不同地點的天氣觀測資料進行比較，得出了天氣系統移動的概念。1743年在傑明·富蘭克林使用郵件收集到天氣報告去跟蹤猛烈風暴的路經。他發現雖然沿大西洋海岸的風是從東北方向吹來的，但許多風暴到達波士頓要比到這費城晚一些。觀測臺站網和19世紀初電報的發明使得天氣體利益可以根據廣大地區同一時間取得的觀測資料進行繪製。不久人們認識到了空氣在順時針向和反時針向的巨大旋渦中運動，它們覆蓋著直徑達500—I000英里（805—1609公里）的圓形區域。在北半球這些旋局分別叫做反氣旋和氣旋，而在南半球它們是反方向旋轉的。在緯度30到60度之間的地區，它們通常向東運動，每天移動 500—1000英里（805—1609公里）並帶著各自雲系前進。 9世紀的氣象觀測員獲知反氣旋區通常是天氣晴好的地區，而在氣旋區內則有狂風降水發生且溫度變化迅速。對這些特徵，挪威氣象學家威爾海姆·皮葉克涅斯和他兒子雅各市曾作了相當精闢的描述。 1920年他們發現溫度變化及惡劣天氣來臨主要是與風劇烈變化的明顯分界線（他們把這叫做“鋒”）相聯絡的。沿氣旋中心前的暖鋒是來自熱帶地區的暖空氣。在冷鋒上這一暖氣團則為極地來的冷空氣新的爆發所取代。這一發現給預報員們提供了一個藉以分析天氣 現象的模式。如果天氣變化是符合某一邏輯推理的模式發生的，那末就可運用數學計算作出預報。 大約在應葉克涅斯的氣旋模式問世的前後，氣象學進入了一個迅速發展的時期。為航空發展所促進，高層大氣觀測成了日常工作。飛機本身也提供了在越來越高的高度上測定氣壓、氣溫和溼度的工具。風則透過觀測陸地臺站施放的氣球所經的路徑來研究。二十世紀三 十年代出現了無線電探空儀，這是一種可以吊在氣象氣球下在上升過程中傳送壓、溫、溼資料的儀器。自四十年代雷達臻於完善以來，無線電探空氣球一直透過無線電訊號進行跟蹤，從而使得風的測定即使天空雲層密佈也可進行。 第二次世界大戰以來技術裝備的發展擴大了人們對大氣的認識。現在，氣象情報是透過飛機、遠洋船隻、漂移浮標、繫留浮標以及陸地臺站來收集的。雷達跟蹤系統測定亂流、風速、空氣汙染以及大氣成分。氣象監測衛星持續賢視全球天氣。使氣象人員在新的天氣系統剛形成時就能發現。計算機對所收集到的資料作出評價並進行數學計算以推斷未來幾天或幾周的天氣狀況。全球天氣研究方面的國際合作已經大大增加了時效更長的預報的可能性.
天氣過程
技術裝備的進展已使氣象人員可對決定天氣的各種過程進行比較精確的研究。現對這些研究中一些比較重要的課題討論如下：輻射是能量以電磁波形式由太陽輸送到地球和大氣及返回空間的過程。所有天氣現象實質上都是由輻射過程所引起。入射的太陽能中約王分之二被地球表面和大氣中的水汽和二氧化碳所吸收。餘下的三分之～則被地球、大氣和雲反射回空間去了。所造成的地球熱收入由熱損失特別是熱透過水分蒸發過程（此過程需要耗費能量）的損失所抵銷。 地球獲得的輻射能分佈是不均勻的，地球向大氣輸送的能量也是如此。所有空氣運動和天氣系統從根本上來說都是由這種不均勻加熱造成熱由暖區流向冷區所引起的。尤應指出的是，在熱帶增收能量的同時，極地在冬季不斷損失熱量。極地地區的氣候因巨大風系不斷地把較暖空氣向極地輸送，把較冷空氣向赤道輸送而得到暖和。 由於有了不同型別的氣象衛星，可在全球範圍內對太陽輻射及其效應進行觀測。 日暈(Rì Yùn)(solar halo; solar flare)是日光透過雲層中的冰晶時， 經摺射而形成的光現象，圍繞太陽環形，呈彩色。日暈的出現，往往預示天氣要有一定的變化。日暈是一種比較罕見的天象。“日暈”有全暈圈和缺口暈。
當光環半徑的對應視角在22－46之間的角度，人們可以肉眼觀察到“日暈”現象。雲層中冰晶含量越大，Sunny產生折射後所呈現的“日暈”形狀就越小，光環也就越顯著，容易使人觀察到；反之，則無法形成“日暈”。 或者即使形成也無法在地面上清楚地觀察到這一現象。