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大气成分是组成大气的各种气体和微粒。地球上的大气由多种成分构成，如干洁空气、水汽、悬浮尘粒、杂质等。离地面85千米以内的空气与我们关系最密切，主要由定常成分（氮、氧、氩以及微量惰性气体）和可变成分（水汽、二氧化碳、臭氧以及碳、硫、氮化合物）组成。
干洁空气包括除水汽、固液体杂质外的所有气体，简称为干空气。干空气是地球大气的主体，主要包括氮、氧、氩、二氧化碳，以及少量的氢、氖、氪、臭氧等惰性气体。
据统计，整个大气中的水汽相当于24毫米厚的水层。水汽的主要来源是水面蒸发（海洋蒸发）和植物蒸腾。水汽最终还会以降水的形式降到地面。水汽是一种可变气体，不同的时间和地点，大气中水汽的含量会有所不同。一般情况下，大气的水汽含量随着纬度的升高而逐渐减少；离海洋越远，大气中水汽含量越少。
大气中的固液体杂质也称气溶胶粒子，主要是大气尘埃和其他杂质，也包括水滴和冰晶，都集中在低层大气中。主要来源有自然源和人工源两种。自然源主要包括火山灰、植物花粉、岩石风化的粉尘等；人工源主要是人类生产活动排放的烟、粉尘等。
地球上大气在垂直方向上的变化极大，高度越高，空气就越稀薄，但即使高度达到了星际空间，也有空气分子的存在，所以大气圈顶层没有明确的界限。气象学家认为，发生与地面气候相关的某种现象的最大大气高度就是大气上界。
大气的高度虽然不容易确定，但其质量可从理论上算出，前提是假设大气为均质，温度为0℃，气压为1013.25百帕，则大气的高度约为8千米，由此可算出整个地球大气的总质量约为5.14×10 18 千克。
实际情况下，大气质量随着大气密度的降低而逐渐减小。高度5.5千米内的空气占大气总质量的50％，36千米内含有99％，36千米以上仅占1％。
从观测高度到大气上界横截面积1平方厘米的垂直空气柱的质量是大气压强，简称气压。气压的国际单位制是帕斯卡，而气象学则采用百帕为单位。气象学家将纬度45°、温度为0℃的海平面气压为标准气压，约1013.25百帕，是1个大气压。
地面的气压值在980～1040百帕之间变动，平均值是1013百帕。受时间、地点的影响，气压有日变化、年变化和非周期变化。一天之中气压有两个最高值和两个最低值，不同的季节地面气压值有所不同，海洋和陆地的气压也有显著的差别。海洋夏季气压高，冬季气压低，而陆地则正好相反。
气压的大小取决于测量地水平面上的大气质量，随着测量地海拔的上升，大气柱的质量逐渐减少，气压也会逐渐降低。近地面的气压，每上升10米就会减少1百帕，随着高度的上升，气压的递减率也随之减小。因气压与海拔的关系密切，百帕也可用来表示海拔，若1000百帕是海平面，500百帕则代表约5.5千米的海拔。
气压随海拔的变化与气压和气温条件有关。在相同气压下，气温越高的区域气压垂直梯度越小；在气温相同条件下，气压越高气压垂直梯度越大。
大气的密度、温度、压力等都会随着高度的变化而变化，根据这个现象可把大气圈分成若干层次。按大气温度垂直变化的特点可分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。
对流层是大气圈最下面的一层，它的厚度随纬度的变化而又有不同。赤道附近厚，两极地区薄。而且厚度还随季节变化，一般夏季对流层的范围较大，冬季范围较小。对流层很薄，但它的质量却占大气圈总质量的近四分之三，并且集中了大气圈的几乎全部水汽和尘埃。对流层的温度会随高度的增加而降低，并且具有强烈的对流运动，正是对流运动导致了风、雪、雨、云等一系列天气现象。
大气的垂直分布示意图
平流层在对流层的上面，它最显著特点是气流以水平方向运动为主。在平流层的上部存在臭氧层，臭氧层能吸收来自太阳的99％以上的紫外线，所以称它是地球生物的保护伞。
自平流层顶至85千米左右高空的大气层是中间层。中间层有下热上冷的现象，并且会出现空气的垂直运动。
从中间层顶到800千米的高空是热层，又称电离层。该层的空气非常稀薄，并且由于紫外线及宇宙射线的作用，大气中的氧、氦分子被分解为了原子，处于电离状态。热层会出现随高度增加而气温升高的现象。
散逸层位于800千米以上至2000～3000千米的高空，是大气圈与星际空间的过渡地带，其温度也随高度的增加而升高。因离地面太远，地球引力作用弱，空气粒子运动速度很快，所以气体质点不断向外扩散。
太阳的温度极高，不停地向外辐射巨大能量。太阳辐射能主要是波长在0.4～0.76微米的可见光，约是总辐射能的50％；其次是波长大于0.76微米的红外辐射，约占43％；波长小于0.4微米的紫外辐射约占7％。单位时间内垂直投射在单位面积上的太阳辐射能被称为太阳辐射强度。太阳辐射在宇宙空间的传播没有能量损失，但因其向外辐散，地球所拦截的太阳辐射能仅是太阳辐射能总量的二十亿分之一。
到达地面的太阳辐射，因经过大气的吸收、散射、反射等作用，各种波长的辐射受到不同程度的削弱，并在到达地面后分成两部分。一部分是直接辐射，另一部分是散射辐射，两者之和就是到达地面的太阳辐射的总量，称为总辐射。
总辐射有明显的日变化和年变化。一般来说纬度越低，总辐射越小，但因赤道附近多云，总辐射最大值出现在20°N附近。到达地面的总辐射一部分被地面吸收，转化为热能，一部分被反射。因地面吸收不均，导致近地面温度分布不均。
气温就是大气的温度，是地面气象观测规定高度（1.25～2米，我国为1.5米）上的空气温度。气温可以表现一个地方的热状况，在自然地理理论研究、国防、经济建设上有重要作用。气温实质上是空气分子平均动能大小的表现。空气得到热能时，分子运动的速度增大，平均动能增加，气温就会升高，反之气温就会降低。我国用摄氏度（℃）来表示气温的数值。
气温是地面气象观测中的所要测定的常规要素之一，其测定一般是将温度计安装在植有草皮的观测场中离地面1.5米，四周通风，空气能自由流动，但是阳光不能直射的百叶箱内。一般一天观测四次（2、8、14、20四个时次），部分测站一天观测三次（8、14、20三个时次）。测量的气温有定时气温、日最高气温和日最低气温。
在气象观察中，地面气温一般指的是离地面1.5米高的百叶箱内所测出的空气温度。气象上常用日、月、旬、候和年的平均气温值以及日、月最高或最低的极端值来表示相应的各时段内的温度状况。常规地面气温观察的项目有定时气温、日最低气温、日最高气温等。常使用的测温度的仪器有温度器、温度计等。
大气增温主要依靠吸收地面的长波辐射，而地面辐射又取决于太阳辐射量。太阳辐射有日变化，气温也会出现相应的日变化。正午是太阳辐射最强的时候，但地面将存储的热量传给大气需要一个过程，因此一天中气温最高值出现在14点前后。之后太阳辐射逐渐减弱，日出前后地面储存的热量减至最少，一天中的最低气温出现在此时。
气温日变化的幅度称为气温日较差。从全球范围来看，纬度越低，气温的日变化越大，低纬度地区一天的温差是12℃，中纬度地区是8～9℃，高纬度地区是3～4℃。从季节来看，夏季的日温差大于冬季。从海陆看，陆地的日温差远远大于海洋。
除了日变化，气温还存在年变化。除赤道外，全球各地一年之中的月平均气温都存在一个最高值和一个最低值。就北半球而言，大陆最高气温出现在7月，海洋一般出现在8月，大陆和海洋的最低气温分别出现在1月和2月。
气温年较差是一年中气温最高月与最低月的气温差。气温的年较差随着纬度的升高而逐渐增大。赤道约为1℃，中纬度约为20℃，高纬度可达30℃以上。此外，气温年较差还受地形、海拔等因素的影响。
气温在地球表面的平均分布主要和季节、地理纬度、海陆分布、海拔、下垫面的性质等因素有关。在对流层中，气温会随着高度的增加而递减，也有一些气温随着高度增加而升高的逆温层。在12千米以下的大气层中，气温由低纬向高纬降低；12千米以上的大气层中，气温由高纬向低纬递减。气温在海陆上的分布一般有这样的规律：夏季的时候，大陆上的气温比海洋上的气温高；冬季的时候大陆上的气温比海洋上的低。海平面上，一般在冬季的时候，南北方向的气温差异比夏季的大。
气温的时间分布一般有这样的规律：一天中的气温最大值一般出现在13～15时，最小值出现在日出前后。在北半球中高纬度的大陆上，一年中的最高气温出现在7月，最低气温出现在1月；海洋上的最高气温一般出现在8月，最低气温一般出现在2月。赤道地区由于每年都有两次太阳直射，因此地面气温一年会出现两个最大值和两个最小值，最大值出现在春分和秋分后，两个最小值出现在冬至和夏至以后。
大气湿度是空气的水汽含量或潮湿程度。大气是从陆地和海洋的植物蒸腾和水汽蒸发中获得水分，水分进入空气后，通过扩散和气流传递到大气中，使大气有不同的潮湿程度。因测量方法和实际应用不同，常采用多个湿度参量表示大气湿度。有水汽压和饱和水汽压，绝对湿度和相应湿度，露点湿度等。
水汽压是大气中水汽所产生的气压，也用百帕表示。地表湿度的分布比较复杂，受多方面因素影响，但总体来说地面水汽压赤道最高，并向两极减小。水汽压受温度的影响较大，温度一定时，空气中水汽的含量存在一定限度，达到限度，空气就处于饱和状态，被称为饱和空气。饱和空气的水汽压就是饱和水汽压。超过最大限度水汽就开始凝结。
绝对湿度是单位容积空气所含的水汽质量。绝对湿度不能直接测量，但能间接算出，其值是水汽压与气温比值的289倍。相对湿度是大气实际水汽压与同温度下饱和水汽压的比值。空气饱和时，水汽压等于饱和水汽压。温度对相对湿度起主导作用。
在气压不变的情况下，冷却一定质量的湿空气，会使其饱和水汽压随温度的降低而减小，当水汽压等于饱和水汽压时，空气饱和。湿空气等压降温达到饱和的温度就是露点温度。露点完全由空气的水汽压决定。因空气一般未饱和，所以露点常比气温低。
在以上各种表示湿度的方法中，相对湿度的应用最广。相对湿度的变化一般与气温日变化相反。相对湿度的分布受距海远近和纬度高低的影响。沿海、赤道、高纬度等地区的相对湿度平均值较高，内陆、副热带等地区的相对湿度平均值则较低。
液态水转化为水汽的过程称为蒸发，蒸发在任何温度下都可以进行。当水汽压小于饱和水汽压时就会出现蒸发。
影响蒸发的因素主要有蒸发面的温度、性质、性状、空气湿度、风等。温度是影响蒸发的主要因素。在相同的温度条件下，冰面蒸发比水面慢，海水蒸发比淡水蒸发慢，清水蒸发比浊水慢。
表示蒸发速度的水层厚度（毫米）称为蒸发量。蒸发量的变化通常与气温的变化一致。一天中，午后的蒸发量最大，日出前后的蒸发量最小。一年内夏季的蒸发量要比冬季大。蒸发量还受海陆分布、降水量等因素的影响。一般来说，纬度越低，蒸发量越大；海洋蒸发量大于陆地。
在水汽压等于饱和水汽压时，就会发生凝结。凝结是与蒸发相反的过程。凝结在地面和大气中均可发生。
凝结需要一定的条件，空气中的水汽要达到饱和或过饱和的状态。要达到这一状态，一是要增加空气中的水汽含量，可通过增加蒸发面温度等方法。二是要冷却一定的湿空气，使它达到露点。冷却的方式有绝热冷却、辐射冷却、平流冷却、混合冷却。
空气达到饱和或过饱和状态后，还要有一定的凝结核。尘埃、烟粒等能吸湿的物质被称为凝结核。没有凝结核的空气，相对湿度为400％～600％时才会发生凝结。而凝结核数量多的环境中，即使空气湿度没有达到100％也会发生凝结。
一般在夏季或者是秋季的早晨，我们经常会在草地上或者是庄稼叶子上看到一滴滴晶莹剔透的水珠，这样的水珠就是露。如果夜间的气温低于0℃，那么就不会出现露珠了，而是出现了一层不透明的白色晶体，这就是霜。
在古代，人们一直认为露珠是天上降下来的圣水，其实并不是这样的。天上没有降雨，地上也没有冒出水来，那么露珠到底是怎样产生的呢？原来，当夜间气温逐渐下降的时候，越接近地面空气就冷却的越快，形成了上热下冷的温度分布。当地面空气中的水汽含量饱和时，多余的水汽便会在植物的叶子或者是其他不易吸水的固体表面上凝结成露珠，随后逐渐变大。通常我们从冰箱中拿出冷藏的食物以后，会看到食物上面有许多水珠，这和露珠的形成道理是一样的。在多雨的夏季，我们经常会看到水缸或者是铁皮水桶的外面有一些水珠，这也是空气中的水汽凝结导致的，它表明空气中的水汽已经达到饱和，快要下雨了。
霜的形成过程和露珠有相似之处，空气中的水汽直接变成固体冰晶以后就形成了霜。当夜间气温降至0℃以下，地面附近的空气中水汽达到饱和以后，多余的水汽就会在地面上或者是地表植物上凝华成霜。通常人们将入秋以后最早的一次霜称为早霜，入春以后最晚的一次霜称为晚霜，早霜和晚霜的时间间隔称为霜期。在有霜的时节，有些农作物就会被冻坏，事实上农作物不是被霜冻坏的，真正的凶手是零度以下的低气温。
雾凇俗称“树挂”，是尚未结冰的雾滴附着于物体或树枝时，迅速冻结而成的一种白色不透明的粒状结构凝结物。常见于北方，南方高山地区也很常见，只要雾中有过冷却水滴就可形成。雾凇可在任何时间形成，主要在垂直面上形成。
雨凇俗称“冰凌”或“树凌”，是超冷却的降水，降至温度等于或低于0℃的物体表面，形成的玻璃状透明或无光泽的、表面粗糙的、紧密的冰覆盖层。形成雨凇的降雨被称为“冻雨”。雨凇多发生在－6～0℃的气温下，水平面和垂直面上都可发生，并以迎风面聚集较多。
雾凇和雨凇很可能会形成在树枝、电线上，它们过重时，就会压断电线和树木，造成极大的损失。雨凇坚硬的冰层还会破坏庄稼，使道路上形成冰面，给农牧业和交通运输业带来不利影响。
云是悬浮在空中，由大量的水滴、冰晶组成的可见聚合体。云通常不接近地面，接近地面的一般被称作雾。既然云是水滴和冰晶的聚合体，那么它又是怎么形成的呢？
大气有这样的一种性质，那就是：大气的压力随着高度的不断增加而降低。因此，空气在上升过程中就会冷却，空气中的水汽在渐渐达到饱和的时候也就慢慢凝结成大量细微的水滴，水滴漂浮在空中就成了云。当云内的温度高于0℃的时候，云一般由水滴组成；而当云内的温度低于0℃的时候，云一般由冷却的水滴或者是纯冰晶组成。
我们通常按照云的高低、云的外形及结构特点将云分为四族和十类。四族就是高云、中云、低云和直展云；十类指的是卷云、卷积云、卷层云、层云、雨层云、积云、高积云、高层云、层积云、积雨云。按云体的温度还可以将云分为冷云和暖云；按云的物理结构还可以将云分为水云、冰云和混合云。
降水的云一般是2千米以下的低云，它基本上由水滴组成。较高的云中水汽的含量一般都比较少，因此很难形成降水。
天空中不同的云在不同的高度形成。云是由细小的雨
雾和云一样，也是由大气中无数微小的水滴组成的，只不过云是飘在空中的，而雾则贴近地面。因此，有时候我们会看到高山上的人在云中，而云中的人则觉得自己置身于雾里。
每当雾出现的时候，水平能见度就会显著降低。一般情况下，人们将水平能见距离低于1000米的雾称为雾；而将能见距离在1000～10000米之间的雾称为轻雾。雾中的水滴称为雾滴，它的半径多半在2～15微米之间。单位体积内雾滴的水量总和被称为含水量。一般情况下，雾气的含水量为0.1～1克/立方米。
雾可以按照气温的高低分类，气温高于0℃的雾称为暖雾；低于0℃的雾但仍旧由液体组成的雾称为冷雾；气温很低的时候，水汽直接凝华成冰晶的雾称为冰雾。雾还可以按照它的形成过程分为辐射雾、平流雾、蒸汽雾和锋面雾，其中辐射雾和平流雾最为常见。辐射雾是指地面空气因夜间辐射散热冷却达到饱和状态后形成的雾，这种雾大多出现在比较晴朗，且有微风，近地面水汽又比较充足的夜间或者是早晨。平流雾是由空气的水平运动造成的，它是由暖气流进入相对较冷的区域后，降温冷却后形成的。
降水指的是云中的水分以液态或固态的形式降落到地面的现象。由此可以得知，有云不一定会产生降水，但无云则一定不会产生降水，云是降水的重要载体。常见的降水形式有雨、雪、冰雹等，除此之外还有雨夹雪、米雪、霜等。
按照降水的性质可以分为连续性降水、阵性降水和间歇性降水。连续性降水的时间比较长，降水的强度变化不大；阵性降水开始和停止的都比较突然，降水的强度一般不会太大；间歇性降水的强度较弱，降水断断续续。一般降水的多少都因季节和气候的变化而变化，与地形及自然带也有很大的关系。
降水的形成主要决定于上升气流的强弱和水汽供应是否充足，形成降水的三个条件有：一定要有充足的水汽；要使气流能够抬升并冷却凝结；必须有很多凝结核。
影响降水的其他重要因素有：一，天气系统的发展。暖湿空气和冷空气相遇，促使暖湿空气被冷空气抬升，或者是暖湿空气沿着锋面斜坡向上爬升。二，地方性热力对流。热力对流使得暖湿空气随强对流上升形成小型的积雨云和雷阵雨。三，起伏的地形。迎风坡将暖湿空气抬升，使得在迎风坡处形成降雨。
降水的类型主要有对流雨、地形雨、锋面（气旋）雨、台风雨四种。
对流雨是大气对流运动引起的降水现象。近地面空气强烈受热或高层空气强烈降温，促使低层空气上升，水汽冷却凝结后形成对流雨。因多以暴雨形式出现，且伴有雷电现象，又称为热雷雨。赤道地区的降水以对流雨为主。我国西南季风区的夏季也以对流雨为主。
暖湿气团前进时，遇到较高山地的阻挡，气流被迫上升，引起绝热冷却，发生凝结而形成的降雨，称为地形雨。地形雨多发生在迎风面的山坡上，背风坡则会因空气下沉而绝热增温，云量消减，降雨减少，形成雨影区。地形雨的雨势一般不会很强。世界年降水量最多的地方基本上都与地形雨有关。
当冷暖气团相遇时，暖湿气团被抬高上升，绝热冷却而凝结产生降雨，两种气团的交界面叫做锋面，这种降雨被称为锋面雨。因锋面和气旋常相伴而生，锋面雨又称为气旋雨。气团的水平范围广，上升速度较慢，因此锋面雨具有雨区广、持续时间长的特点。锋面雨常发生在温带地区。
锋面雨示意图
台风雨是海洋上热带风暴带来的降雨。台风中大量的暖湿空气上升，冷却凝结成强度大的降水。台风雨与对流雨较为相似，但台风雨的强度较大，范围较广。台风雨发生在春秋两季，有时会造成灾害。
单位时间内的降水量称为降水强度。降水强度以雨、雪两种降水分别划分等级。降雨的等级有小雨、中雨、大雨、暴雨、大暴雨、特大暴雨；降雪的等级有小雪、中雪、大雪。单位时间内降水量越多，降水强度就越大。降水量是指降在地面的雨、雪等未经蒸发、渗透而积聚的水层厚度。
降水还有日变化和季节变化之分。降水的日变化可分为两种类型：大陆型、海洋或海岸型。大陆型降水发生在中纬度大陆性气候下，午后和清晨的降水值最大，而午夜及上午8～10时左右降水值最小。海洋或海岸型一天中降水最大值在清晨，最小值在午后，夜间的大气不够稳定，容易产生空气对流和云雨。
降水的季节变化因受纬度、海陆位置、大气环流的影响，分为四种类型。赤道型分布于南北纬10°以内，全年多雨，春、秋分之后降水出现最高值，冬、夏至后降水出现最低值。热带型分布于赤道南北两侧，随着纬度的增加，降水最大值出现的两段时间逐渐接近，至北回归线合二为一。副热带型的大陆东岸降水集中在夏季，大陆西岸则集中在冬季。温带及高纬型的内陆及东海岸以夏季对流雨为主，西海岸以秋冬气旋雨为主。
从全球看，降水量分布存在以下几个特点：
赤道多雨。赤道及其两侧是全球降水量最多的地带，年降水量通常在2000～3000毫米。赤道地区的气流与地形配合形成大量降水。阿诺利、喀麦隆山地西坡都是赤道附近世界有名的多雨区。
南北纬15°～30°少雨。这一区域受副热带高压的控制，气流以下沉为主，是全球的少雨带。大陆西岸和内陆的年降水量一般不足500毫米，部分地方只有100～300毫米。但因受地理位置、季风环流、地形等因素的影响，某些地方的降水也很丰富，如乞拉朋齐。
中纬多雨。中纬多雨主要是受天气系统的影响，降雨多为锋面雨，年降水量通常为500～1000毫米。大陆东岸还受季风影响，降水较多。但大陆内部距海洋较远，空气干燥，降水少，许多地方为荒漠。
高纬少雨。高纬度全年低温，蒸发很弱，大气中水汽的含量少，年降水量一般不会超过300毫米。但因高纬地带的蒸发量小于降水量，是湿润地区。
雨指的是从云中降落的液态水滴，这样的水滴直径一般在0.5～6毫米之间。在天气预报中，按降雨量的大小雨一般被划分为四类。日降水量不足10毫米的是小雨；10～24.9毫米之间的属于中雨；25～49.9毫米之间的为大雨；50毫米以上的为暴雨。
水汽是形成降雨的原料，但是仅仅依靠云中的瞬时含水量是很难形成降雨的，因此，要想降雨必须得有连续不断的水汽补充，以及不停的更新过程。要想使得水汽进入云中形成降水就必须有上升气流。上升气流有两方面的作用，一是向云中输入水汽，使得空气降温，水汽凝结，扩大云体；另一方面它也可以将水滴托住，让它充分壮大。有一些雨可以从空中降落到地面上，而另一些雨水直接就在空中蒸发掉了，人们将这样的雨滴群体称为雨幡。
在各种形式的降雨中，毛毛雨是最细小而均匀的降雨形式，它的雨滴直径一般为0.2～0.5毫米，在空中漂浮着，难以用肉眼来观察它的下降，甚至落到江面上也难以看到它激起的波纹，因此只能通过触觉感知，它属于降雨中的特殊形式。
冰雹，是一种从强烈发展的积雨云（即冰雹云）中降落下来的冰块或冰疙瘩，人们也叫它雹子、冷子、冰蛋。冰雹小的只有绿豆、黄豆大，大的跟栗子、鸡蛋差不多，特大的比柚子还大。
冰雹一般都发生在积雨云中，积雨云中有大量的冰雪粒子作为雹胚，同时又有大量的冷却水滴和雪花供冰雹长大。通常，强大而多变的上升气流，可以保证冰雹在云内停留较长的时间，这就给冰雹长得足够大创造了机会，最终能使其掉到地面上。冰雹的直径一般在550毫米左右，大的有时候可达10厘米以上，常常会砸坏庄稼，给人和牲畜带来一定的威胁。
根据降落到地面的冰雹大小、软硬程度、结构以及造成灾害的程度，冰雹可以分为四种：冰雹，其直径在5毫米以上，质地坚硬，落地后会反弹，造成的灾害比较大；软雹，其结构松散，重量轻，落地时容易破碎，造成的危害较小，多出现在较高纬度或高原上；冰丸，其直径在5毫米以下，结构坚硬，落到地面后会反弹，所以也叫小冰雹，但危害程度比冰雹轻；霰，其直径2～5毫米，为白色或乳白色的不透明颗粒状固体，结构松软，落到地面上容易破碎。
雪和冰雹、雨一样，是降水的形式之一，也是从云里落下来的，因为它们是固体，所以，统称为“固体降水”。固体降水除了雪和冰雹以外还有冰粒、雨夹雪、米雪、霰等。
雪的大小可以按照降雪量来衡量，日降雪量（化为水深）在2.5毫米以下的为小雪；在2.5～5毫米之间的为中雪；超过5毫米的为大雪。但是，小雪有时候也会下得纷纷扬扬，看上去很猛，而大雪也不一定就全是“鹅毛大雪”。
我们通常看到的雪花是由雪晶组成的，雪晶的直径一般大于0.3毫米，基本形状呈六角形。由于成长环境和湿度的不同，雪晶形成了各种各样好看的形状，在显微镜下观察到的雪晶多姿多彩，十分漂亮。
雪到底是怎么形成的呢？原来，当高空中的温度在0℃以下的时候，云中的水汽就直接凝结到冰核上形成了雪晶，雪晶继续长大后便形成雪花掉了下来。
地球的任何一个地方都在吸收太阳散射出来的热量，但是由于各地的地理位置和地表状况不同，所以受热都不一样，这就导致各地上空的冷暖程度产生了差异。于是，暖空气膨胀后上升，冷空气冷却后下降，这样冷暖空气的流动就形成了风。事实上，风就是水平运动的空气。
空气的运动主要是由地球上各纬度所接受的太阳辐射强度不同而造成的。一般，赤道地区和低纬度地区的太阳高度角比较大，日照时间也比较长，所以太阳辐射的强度也就比较强，地面和大气所接受的热量较多，温度就比较高；高纬度地区的太阳高度角比较小，日照时间比较短，因此地面和大气所接受的热量就比较少，温度较低。温度较低的地方形成了高压，温度较高的地方形成了低压。一个地区的气压高，而另一个临近地区的气压低，则在这两个地区之间就存在气压由高到低逐渐降低的变化，这样的变化被称为气压梯度。这就像水总是向低处流一样，空气也是由高压流向低压的，即存在一种气压梯度力推动着空气流动。这种流动的空气就是风，因此可以得知，风总是从高压吹向低压的。
人们常将风吹来的方向定为风向。风向常用方位来表示，地面上一般用16个方位表示风向，而海上却用32个方位来表示。世界上最早给风定等级的是我国唐代的李淳风，他在《乙巳占》中将风分为8个等级。200多年以前，英国的蒲福通过50多年的观察研究，将风分为13个等级，后来又填补了每级风的速度等，成为现在人们衡量风大小的标准。
大气环流指的是全球范围内有规律的大气运动，它主要是由地表热量分布不均匀、海陆分布和地形等因素造成的。
大气环流将热量和水汽从一个地区输送到另一个地区，因而使得高低纬度之间和海陆之间的热量和水汽得到交换，为各种能量之间相互转化提供了有利的条件，调整了全球的水热分布，是各地天气变化和气候形成的重要因素。
在不考虑海陆分布和地形起伏的影响下，大气低层盛行风的全球性形式总称为行星风系。行星风系是大气环流的组成部分。如果考虑地球表面的性质，特别是北半球的地势高低起伏大，海陆对比明显，行星风系的各风带就会发生一定程度的变化，不能连续围绕地球，具备季节变化和地方变化。
太阳辐射能是大气环流的动力，而地球自转和公转也对大气环流有重要影响。赤道地区的太阳辐射能多，空气受热上升，地面气压降低形成赤道低压带。受热空气上升到一定高度后向高纬扩散，并受地转偏向力的影响产生偏东风，使气流下沉，地面形成副热带高压。同样的原理，冷而重的气流在极地地带形成极地高压带。副热带高压带的气流在地面辐散，向高纬流动的暖气流与来自极地高压带的冷气流相遇，暖气流爬升，在近地面形成副极地低压带。
盛行风带
行星风系主要包括三个盛行风带：南北半球两个副热带高压带之间形成信风带，北半球为东北信风带，南半球为东南信风带；副热带高压带和副极地低压带之间盛行西风带；副极地低压带和极地高压带之间形成极地东风带，北半球为东北风带，南半球为东南风带。风带主要是受高低压之间气流运动和地转偏向力的影响。
假设地球不自转，且表面均匀，因赤道和两极受热不均，之间就会形成一个闭合环流。但因地球在不停自转，空气流动时便受地转偏向力的影响，因此南北半球各形成了三圈环流。
低纬环流。发生在纬度30°以内，是一个直接的热力环流。赤道的暖空气上升至高空，并向高纬输送，受地转偏向力的影响，出现高空西风。空气在副热带下沉为两个分支，一支流回赤道，在低纬形成闭合环流。
中纬环流。发生在中纬度30°～60°之间。这一地带近地面盛行西风，地面和高空分别有流向低纬和高纬的气流，并分别与副热带高压下沉气流和副极地低压上升气流相结合，形成一个环流圈。理论上，中纬度上空应是偏东风，但20世纪三四十年代曾在此测得很强的西风，此种现象的成因尚在研究。
高纬环流。副热带高压带流向极地的气流，以偏西风的形式到达极地，与极地高压带的偏东风相遇形成极锋。暖空气沿极锋向极地方向上升，受地转偏向力影响，形成偏西气流，并最后在极地冷却下沉，补偿极地地面流失的空气，这就形成了极地高纬环流。
副热带高气压带又称为副热带无风带，它主要分布在南北纬30°附近的副热带地区。副热带高压带是一个不连续分布而且特别稳定的高压带。它的形成完全是由动力作用导致的，属于动力高压，这和热力因素形成的极地冷高压性质不同，它属于暖性高压。赤道上空温暖而潮湿的空气，在高空中向南北流动，流向副热带地区的空气在副热带上空积聚，并且大量下沉，在下沉的过程中又开始增温，这样就形成了暖性的副热带高压。
副热带高压是一种控制热带和副热带地区的持久的大型天气系统，它的强度和位置随着季节的变化而变化。处于副热带高压控制下的地区，一般气候都特别干燥，很少有云雨，天气晴朗，是沙漠的主要分布区。
影响我国的副热带高压主要有西太平洋高压、南海高压和青藏高压，其中西太平洋高压对我国的影响最大，是影响我国夏秋旱涝的主要天气系统。
西风带又称为中纬西风带，或者是盛行西风带，位于中纬度地区，是副热带地区向高纬流动的热空气和极地上空受冷下沉的冷空气的交汇地带，因此，这里经常有气旋出现。
西风带内长年盛行偏西风，风速一般都很大。在北纬40～60°的陆地地区，海上来的大风受地面摩擦阻挡，风速相应地降低了很多；而在南纬40～60°几乎全部都是辽阔的海洋，因此大风受到的阻力很小，大洋表层的海水在大风的作用下，形成了自西向东的环流。由于这个海区常年盛行西风，所以这里浪高流急，海浪终年都在7米以上。据记载这里最大的浪高达30多米，巨大的海浪给经过这里的船只带来了巨大的威胁。
西风带中的风力为什么会如此巨大？西风为什么会终年盛行呢？这主要是由两方面的原因造成的。首先，地球自转对空气流动的方向起着主要的作用。因中纬度的气流是向极地输送的，也就是说北半球中纬度地区的风向北吹，而南半球中纬度的风向南吹。但是由于地球自转产生的偏向力，导致北半球向北吹的风变成了西北风，南半球向南吹的风变成了西南风。地球自转偏向力随着纬度的增大而增大，所以由中纬度吹向极地地区的风总是西风。其次，中纬度地区的温差特别大，热量消耗也特别巨大，因此上下对流比较旺盛，形成的风也就比较强劲。
季风指的是大范围盛行的，风向随着季节有着显著变化的风系。季风主要是由海洋和陆地温度对比的季节变化造成的。
夏天的时候，陆地升温要比海洋剧烈，因此在陆地上空形成了高气压，海洋上空形成了低气压，于是上空的空气由陆地吹向海洋；而在接近地面和海洋的地方，恰恰与高空相反，陆地上形成了低气压，海洋上形成了高气压，于是近地面风从海洋吹向大陆。这样就形成了海陆面夏季的季风环流。我国南部沿海地区，夏季的时候盛行东南和西南季风，夏季风温暖而湿润。
冬季的时候，陆地迅速冷却，海洋的温度要比陆地的温度高，因此大陆的低空区形成了高压，海洋的低空区形成了低压，底层气流由大陆吹向海洋，而高空的气流由海洋吹向大陆，这样就形成了海陆面冬季的季风环流。我国在冬季的时候，盛行西北季风和东北季风，冬季风寒冷干燥。
世界上季风比较明显的区域主要有东亚、南亚、东南亚、北美东南部、非洲中部及澳大利亚北部等，其中印度季风和东南亚季风最为著名。
常住海滨地区的人们大都知道，在天气晴朗的情况下，白天，风总是从海洋吹向陆地；夜晚，风总是从陆地吹向海洋。从海洋吹向陆地的风称为海风，从陆地吹向海洋的风称为陆风，二者合称海陆风。海陆风对区域气候有着重要的影响。
海陆风的范围比较小。从水平范围来说，在温带地区，海风深入大陆约为15～50千米左右，热带地区一般不会超过100千米，而陆风侵入海上最远只能到20～30千米左右，近的只有几千米。从垂直范围来说，海风在温带厚度约有几百米，在热带只有1～2千米，而陆风的厚度更小，最强的陆风也只有200～300米。
一般情况下，海风要比陆风强烈，这是因为白天的海陆温差比较大，再加上陆地上的气层不太稳定，因此有利于海风的发展。海风的前进速度最大可达5～6米/秒，而陆风一般只有1～2米/秒。
居住在山区的人们大都知道，白天的时候风从山谷吹向山坡，这种风名为谷风。夜晚的时候，风从山坡吹向山谷，这种风名为山风。山风和谷风合称为山谷风。
谷风的平均速度约每秒2～4米，有时还能达到每秒7～10米。谷风往往在通过山隘的时候，风速会加大。山风比谷风的风速小，但在峡谷中的时候，风力会加强，往往会给农作物造成损害。谷风的厚度一般为谷地以上500～1000米，它的厚度还会随着气层不稳定程度的增加而增加，因此，每天午后谷风的厚度最大。山风的厚度比较薄，通常只有300米左右。
在晴朗的白天，谷风会将温暖的空气送到山上，使得山上的气温升高，促使山前坡岗地区的农作物、果树等各种植物能及早开花结果；冬季的时候谷风可以减轻山坡地区的寒意。谷风可以将水汽带到山上，因此谷风常常会成云致雨，对山谷地区的农作物和树木的生长非常有利。
天气系统指的是按照气象要素的空间分布而划分的具有典型特征的大气运动系统。如以空间气压分布为特征的高压、低压、高压脊、低压槽等。有时也指风的分布系统，如气旋、反气旋、切变线等。有的又以温度的分布特征来确定，如高温区、低温区等。有时也指天气现象的分布系统，如热带云团、雷暴等。
各种天气系统都可以通过卫星云图等工具分析得出。各种天气系统都有一定的空间范围，都有新生、变化和消亡的过程，在天气系统发展的不同阶段都有与它相适应的天气现象相配。在天气预报中，通过对各种天气系统的预报，可以得知未来一段时间内的天气变化。
气团指的是物理属性在水平方向上差异很小，而且相对均匀的大团空气。气团的水平范围由几百平方千米到几千平方千米不等，垂直厚度可达到几千米到几十千米。一个地区能够成为气团的发源地必须具备两个条件：一，广大地区的下垫面的物理性质比较均匀；二，必须有一个能使空气的物理属性在一个方向均匀化的环流场。
按空气的冷暖性质可将气团分为冷气团和暖气团；按湿度可以将气团分为干气团和湿气团；按稳定程度可将气团分为稳定气团和不稳定气团。北半球的主要气团有北冰洋气团、热带气团、赤道气团、极地气团。
冷气团的温度一般都比较低，在北半球常常是从北向南移动到较暖的地方的地表气团。冷气团使得它所经过的地方变冷，而它本身则变暖。这种移动着的冷气团往往由于底层迅速增温，气温的垂直递减率增大，气层往往趋于不稳定，容易发生对流。因此冷气团的底层常有不稳定的天气特征。暖气团的温度比较高，它使所经过的地方变暖，但它本身的温度下降，气温垂直递减率小，气层比较稳定，具有稳定的天气特征。
一般情况下，气团在离开发源地以后，受到沿途下垫面的影响属性会不断改变，这种属性改变的气团可以成为变性气团。我国境内的气团多数都是变性气团。
性质不同的冷暖气团相遇以后形成的交界面通称为锋面。锋面附近是冷暖气流的交汇地带，因此空气运动特别剧烈，常常伴有云、雨或者是大风天气。通常情况下，锋面可分为冷锋、暖锋、准静止锋等。
冷锋指的是冷空气的势力比较强，冷气团推动暖气团前进时形成的锋面。冷锋中的冷空气大都会迫使暖气向上抬升，随后成云致雨。在北半球，冷锋一般都向南或者是东南方向移动，冷锋过后，冷空气会逐渐占据原来暖空气控制的地区。冷锋来到一个地区之前，这一地区一般会吹东南风或者是西南风，气压较低，气温比较高；冷锋控制下的地区，气压逐渐升高，风向开始向北转，气温下降，一般会出现降水，夏季的时候常有雷阵雨。
暖锋指的是暖气团的势力比较强大，并推动冷气团移动时所形成的锋。暖气团一般会沿着锋面上升到冷气团之上，水汽凝结，形成层状云。暖锋来到一个地区之前，这一地区的风力加大，气压较高，天气晴朗；暖锋过境时，天气开始转阴，并伴有降雨；暖锋过境以后，这一地区的气压仍有所下降，温度开始升高，湿度较大阵性降水会停止转为多云，有时候还有雾气。
冷锋天气。按冷锋的推进速度可分为两种。第一种是缓行冷锋，锋面坡度较小，降水主要发生在锋后，锋后为低云雨区，雨带约宽300千米。远离锋的地区为晴朗少云的天气。第二种是急行冷锋，锋面坡度大，锋前暖空气被快速抬升，夏季容易形成积雨云和雷雨天气，降水的范围较窄，锋面过后天气很快转晴。
暖锋天气。暖锋的坡度较冷锋小，暖空气沿锋面延伸很远，降水出现在锋前，是连续性降水，持续的时间比较长，强度较小，宽度约300～400千米。
准静止锋天气。此种天气与缓行冷锋的天气特征相似，不同的是它常常造成大范围连续阴雨天气，其云雨区一般会超过400千米。我国江淮流域的梅雨季节就与准静止锋有关。冷锋前行受地形阻碍停滞时，也可能会形成准静止锋，如昆明、南岭的准静止锋。
锢囚锋天气。锢囚锋天气在两个移动的锋面相遇的情况下发生，具有两种锋面的特征，锋面前后都有降水区，且因大范围的暖空气被迫上升，降水强度往往会很大。冬春季节我国东北地区常出现暖式锢囚锋，华北地区则常出现冷式锢囚锋。
气旋是指占有三维空间，在同一水平高度上中心气压低于周围气压的大气旋涡，通常也将它称为低压。由于气旋的中心气压低于周围，所以气流在北半球沿逆时针方向由周围向中心融合；在南半球则呈顺时针方向由四周向中心融合。通常情况下气旋多发生在温带海洋上，热带海洋上生成的气旋一般范围比较小，强度比较大。
气旋的直径一般在1000千米左右，大的可以达到2000～3000千米，而小的只有200～300千米或者是更小。气旋的强度可以用最大风速来衡量，最大风速大的则表示强，反之则表示弱，一般较强的气旋，地面最大风速可达30千米/秒以上。
北半球气旋示意图顺时针
气旋按照地理位置可以分为温带气旋、热带气旋和极地气旋性旋涡；按照结构不同，温带气旋还可以分为锋面气旋和无锋面气旋。
气旋是最常见的天气系统之一，它是由地面受热不均引起的气压差异而产生的，它的活动对高低纬度之间的热量交换和各种天气变化有着重大的影响。因气旋属于低压，它的中心是垂直上升的气流，因此当大气中水汽的含量较大的时候，很容易就会产生云雨天气。因此每当气旋移到一个地区的时候，这里的云量就会增多，甚至还会出现降雨。
反气旋指的是占有三维空间，在同一水平高度上中心气压高于四周的大气旋涡，通常也将它称为高压。因反气旋的中心气压高于四周，再加上地球自转偏向力，所以气流在北半球呈顺时针方向由中心向四周辐散，在南半球则呈逆时针方向由中心向四周辐散。
反气旋的规模一般比较大，最大的反气旋可以与最大的大陆和海洋相比，小的直径也可达到数百千米以上。地面反气旋的中心气压值一般为1020～1030毫巴，冬季寒潮高压最强的时候曾达到1078.9毫巴。
反气旋可以按照其生成的地理位置分为温带反气旋、副热带反气旋和极地反气旋；按照结构不同还可以分为冷性反气旋和暖性反气旋。
反气旋也是常见的天气系统。和气旋一样，它也是由地面受热不均引起气压差异而产生的。它的活动对高纬度的一些地区有着重大的影响。由于反气旋属于高压，中心是下沉气流，所以不利于云雨的形成。在反气旋的控制下，一般都是万里无云，天气晴朗。
在听天气预报广播的时候，我们常常会听到“低压槽”和“高压脊”这两个名词，这实际上指的是气旋和反气旋。
天气现象是指发生在大气中的各种现象，比如降水、地面凝结和冻结、风暴、积雪等，它是大气中发生的各种物理过程的综合结果。
具体说，各种天气现象包括：
降水现象。根据形态，降水现象分为液态降水、固态降水以及混合型降水三种。液态降水有雨、毛毛雨、阵雨，固态降水有雪、冰粒、米雪、阵雪、霰、冰雹，混合型降水有雨夹雪、阵性雨夹雪等。另外，根据性质，降水又可分为阵性降水、连续性降水和间歇性降水等三种。
地面凝结和冻结现象。包括露、霜、雾凇、雨凇等四种。
视程障碍现象。包括雾、轻雾、沙尘暴、扬沙、浮尘、烟幕、霾、吹雪、雪暴等9种。
大气光象。包括华、晕、虹、海市蜃楼、峨眉宝光、霞等。
大气电象。包括闪电、雷暴、极光等。
风暴现象。大风、飑、龙卷、尘卷等。
其他现象。包括积雪、冰针、结冰等。
虹是阳光照射到水滴上，经过折射而形成在雨幕或者是雾幕上的彩色或者是白色光环。它的色序排列为内紫外红，对观察者的角半径约为42°，通常称为主虹。在主虹的外侧还有一条颜色比主虹要暗的七彩光带，它的色序排列为内红外紫，通常被人们称为霓。
因为虹是由阳光照射到雨滴上，然后再折射到雨幕上形成的，所以它的变化和雨滴有着很大的关系。通常雨滴越大，虹就越鲜艳明亮，当雨滴的平均直径为1～2毫米的时候，虹中的绿光环和紫光环显得格外明显，红光环看上去也很洁净，但蓝光环似乎消失了，而在主虹的内侧却出现了几条色带比较窄的紫绿交替排列的附属虹。当雨滴的平均直径为0.5毫米时，红光环的亮度减弱，附属虹较少。当雨滴的平均直径为0.2～0.3毫米时，不出现红光环，但其他的光环很清楚。当雨滴平均直径小于0.06毫米时，主虹已经没有了彩色，只有清晰的白色光环而已。当雨滴平均直径小于0.05毫米时，则出现淡白色的光环，人们将这样的虹称为白虹。
虹还可以预报天气，我国民间流传有很多与虹有关的天气谚语。如“东虹日头西虹雨”，这句话的意思是如果早晨西方出现了虹，那么今天可能就有雨，如果东方出现了虹就不会有雨。
气候是某一地区长时间内气象要素（温度、降水、气压、湿度、风等）和天气现象的一般状态及变化特征。从现代大气科学角度出发，地球气候系统指包括大气、海洋、冰冻圈、岩石圈和生物圈在内的整个气候系统物理状态的统计特征。气候的时间尺度为月、季、年、数年，甚至是数百年以上。以冷、暖、干、湿等来衡量气候。气象要素的各种统计量（均值、极值、概率等）是表述气候的基本依据。
按空间尺度气候可分为全球气候、区域气候、小气候等。研究气候时，不同的研究尺度，考虑的要素也不同。研究大气候时，地理纬度、海陆分布、大地形等是主要要素，地表的状况可以忽略。而研究小气候时，地表情况就显得非常重要，地理纬度等是可以忽略的。
气候系统是20世纪70年代提出的新概念，包括大气圈、水圈、陆地表面（岩石圈）、冰冻圈和生物圈在内，是能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。
完整的气候系统由大气圈、海洋、冰冻圈、岩石圈和生物圈五部分组成。大气圈是气候系统的主体，极易变化，是最敏感和脆弱的部分；海洋是气候系统的热量存储库，约占地球表面积的70.8％，与大气圈和冰冻圈相互作用；冰冻圈指全球的冰层和积雪，包括大陆冰盖、高山冰川、地面雪被、多年冻土、海冰、湖冰和河冰，在地球热平衡中起着重要的作用；岩石圈包括山脉、地表岩石、沉积物、土壤等，是变化尺度最大的部分；生物圈包括地球上所有的动植物。
受赤道低压和热带气团的影响，低纬度全年高温，最冷月的平均气温在15～18℃以上。
低纬度气候主要有赤道多雨气候、热带海洋性气候、热带干湿气候、热带季风气候、热带干旱与半干旱气候。热带干旱与半干旱气候又分为热带干旱气候、热带西岸多雾干旱气候、热带半干旱气候三个气候亚型。
受热带气团和极地气团的影响，中纬度四季分明，天气的非周期性变化和降水季节变化比较显著。中纬度气候区范围广，气候类型多。主要有亚热带干旱与半干旱气候（分为亚热带干旱气候和亚热带半干旱气候两种亚型）、亚热带季风气候、亚热带湿润气候、亚热带夏干气候（地中海气候）、温带海洋性气候、温带季风气候、温带大陆性湿润气候、温带干旱与半干旱气候（分为温带干旱气候和温带半干旱气候两种亚型）。
分布在极圈附近，显著的特征是低温，盛行极地气团。因蒸发量小，虽然降水少，但并不干旱，有大片沼泽。
高纬度气候主要包括副极地大陆性气候、极地长寒气候（苔原气候）、极地冰原气候。
高地气候在北半球中纬度地区的分布较广，南半球主要分布在安第斯山地。高地气候从山脚到山顶呈现出有规律的变化，呈现气候垂直带性。随着高度的增加，空气稀薄度、气压、风力、日照、气温等有不同的水热组合，这导致出现不同的高地气候带。
适合在极地气候下生存的企鹅
热带雨林气候主要分布在赤道南北10°范围内，这一气候类型控制下的地区终年高温、潮湿、多雨。按地域划分，热带雨林气候主要分布在南美洲的亚马孙河流域、非洲的刚果河流域、亚洲的印度半岛西南沿海、马来西亚、中南半岛西海岸、菲律宾群岛以及大洋洲从苏门答腊到新几内亚岛一带。
热带雨林气候的显著特点是常年高温多雨，气候变化小，一年内每月的平均气温都在24～28℃之间，最冷月的平均气温不低于18℃，最高气温不超过35℃，气温日较差可达10～15℃，而年较差却不超过5℃。这里终年潮湿，云量也非常多，每月的降水量不少于60毫米，年降水量一般在1500～3000毫米左右。这里的气候十分单调，几乎全年都是夏天。一天中的天气状况一般是这样的：早晨天气晴朗，中午以前炎热难挡，中午以后雨水从天而降，黄昏的时候大雨停歇，天气变凉。
热带雨林气候的形成受众多因素的影响，其中以太阳辐射、大气环流、海陆和植被的影响为主。由于热带雨林气候区处于赤道附近，因此，太阳辐射强烈，于是形成了炎热的天气；处于赤道低气压带，赤道南北的信风带来大量的水汽，形成多雨的天气；靠近海区，大海对降水量和气温的变化都有重大的影响；植被丰茂，影响了水汽的蒸腾，使得环境变得潮湿。
热带草原气候主要分布在非洲和南美洲的热带雨林气候两侧的热带草原地区，大致在南北纬10°～20°之间，主要包括亚马孙盆地两侧、南非、东非、印度高原以及澳大利亚的一些地区。
热带草原气候的主要特点为干湿季节十分明显。每年的干湿季节都在很有规律地交替着，湿季下雨最多的一个月的降水量一般多于干季几个月降水量的总和，全年降水量约在750～1000毫米。一年中有明显的干季、热季、雨季的交替。干季结束，雨季还没有到来，这一阶段就属于热季。干季的时候严重缺水，因此植物枯萎，而雨季的时候，植物又生长得特别茂盛，所以，热带草原气候区中的植被以草原为主，草原中还生长着一些耐旱乔木。这里全年气温较高，即使是最冷月，气温也高达16～18℃左右。
热带草原气候受赤道低气压带和信风带交替控制，夏季的时候处于赤道低气压带的控制之下，因此，多气团活动，潮湿多雨，为雨季；冬季的时候受信风带的控制，受大陆气团影响，因此干旱少雨，是干季。
热带季风气候主要位于赤道南北纬度10°～20°的大陆东岸地区，它主要分布在亚洲的东南部、南美洲、澳大利亚的东北部以及南亚的中南半岛和印度半岛。
热带季风气候的显著特点有：终年高温，由于热带季风气候区处于热带地区，因此全年常夏无冬。在冬半年的时候，北部的高大山地和高原阻挡了强冷空气的进入，因此使得冬半年的气温也比较高，最冷月的气温也在16℃以上。干湿季变化明显。全年分为干季、热季和雨季。每年的冬季，热带季风气候区处于干燥的东北季风控制下，因此降水很少；每年夏季的时候，这一地区被西南季风控制，西南季风从海洋上吹来，因此带来了丰沛的降水，全年的降水量约在1500毫米以上；处于干季和雨季之间的季节即为热季，这一季节在一年中最热。季风显著，盛行热带气旋。
热带沙漠气候分布于南北回归线到南北纬30°之间，它一般位于副热带高压带或信风带控制的大陆中心与大陆西岸。如非洲的撒哈拉沙漠、南美洲的阿塔卡马沙漠、西亚的阿拉伯大沙漠以及澳大利亚中西部的大沙漠等等。这些沙漠区终年处于副热带高压的控制之下，远离海洋，盛行下沉气流，因此全年干旱少雨。
热带沙漠气候的主要特征有：常年干旱少雨，但是降水变率比较大。热带沙漠气候区一般年降水量不足125毫米，然而，偶尔会有一些阵雨，这些阵雨带来相对丰沛的降水量，使降水变率很大。云量少，日照强烈，气温高，气温日较差大，蒸发强烈，相对湿度较小。
热带沙漠气候区的年平均气温一般高于18℃，夏季的时候特别炎热，最热月的平均气温一般都在30～35℃左右，而有些地方的气温可以达到58℃，地面最高气温可以达到80℃以上，而最冷月的平均气温一般都不低于10℃，气温的日较差可以达到35～40℃。
亚热带季风和季风性湿润气候大多分布在亚热带各大陆的东南部，主要分布在我国秦淮线以南和热带季风气候以北的地带，以及日本、朝鲜的南部，美国的东南部，非洲的东南部和澳大利亚的南部。这种气候类型以我国的长江中下游地区最为典型。
亚热带季风和季风性湿润气候的显著特点是夏季高温多雨，冬季气温低而少雨。在亚热带季风和季风性湿润气候区内，夏季的时候一般盛行东南风，气温比较高，降水也比较多，初夏的冷暖气团一般都会在这一气候区内交汇，因此多锋面雨。除此之外，盛夏的时候还多对流雨，夏秋交接的时候还有台风雨。冬季的时候，这一气候区内盛行西北风，气温比较低，降水也比较少。
亚热带季风和季风性湿润气候是在热带海洋性气团和极地大陆气团的交替作用下形成的。冬季的时候受蒙古高压控制低温而少雨，夏季受热带海洋气团控制高温而多雨。冬季的时候气温虽低，但也不太冷，最冷月的平均气温约在0～15℃；夏季的时候比较炎热，最热月的平均气温大于22～28℃。气候区内气温的季节变化显著，四季分明。年降水量一般在1000～1500毫米，夏季较多，但无明显干季。同温带季风气候相比，季节变化基本相似，只是冬温较高，年降水量较多。气候区内的主要植被类型为亚热带常绿落叶阔叶混交林。
温带季风气候出现在北纬35°～55°左右的亚欧大陆东岸，包括我国的华北和东北、朝鲜的大部分、日本的北部以及俄罗斯远东地区的一部分。
由于这里位于最大的大陆和最大的大洋之间，所以海陆热力性质差异显著。夏季的时候，欧亚大陆的低压连成一片，海洋上的副热带高压向西北挺进，北太平洋副热带高压影响下的东南季风带来了充足的水汽。此时，这一气候区内盛行极地海洋气团和热带海洋气团，多东南风，温暖多雨，雨热同期。年降水量的70％都集中在6～8月份，最热月的平均气温，南部可达26℃以上，北部略有降低，但也不低于20℃，平均纬度递减率仅为0.4℃/纬距。
冬季的时候受强大的蒙古高压影响，盛行极地大陆气团，多西北风，寒冷而干燥。最冷月的平均气温南北差异很大，南部在0℃以下，而北部则可达－20℃，平均纬度递减率可达2℃/纬距。
因为这一气候区的风向变化符合季风要求，所以属于季风气候。
温带季风气候区内的年降水量一般在1000毫米左右，约有三分之二集中于夏季。全年四季分明，天气多变。随着纬度的增加，冬、夏季的气温变化幅度相应增大，而降水量逐渐减少。
温带季风气候的显著特征是夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，季风显著，夏秋季节常受热带气旋的影响。这一气候区内的植被主要以温带落叶阔叶林和针阔叶混交林为主，盛产小麦、甜菜、花生、棉花等农作物。
温带海洋性气候一般都分布在南北纬40～60°的大陆西岸，主要分布在欧洲的西部、北美洲和南美洲的西海岸，以及澳大利亚的东南部、新西兰等相应的纬度地区。这种气候在欧洲的分布面积特别大，约占全洲面积的1/4。
温带海洋性气候区内，冬季温暖，夏季凉爽，气温的年较差比较小，一般在6～14℃左右。最冷月出现在2月，平均气温一般都在0℃以上；最热月出现在8月，平均气温一般不会超过22℃；春季的气温低于秋季。这里全年湿润多雨，日照少，降水的季节分配十分均匀，年变化较小。年降水量一般在700～1000毫米。
温带海洋性气候为什么会有这样的气候特征呢？这种气候类型为什么大都处于中纬度的大陆西岸？
原来，中纬度的大陆西岸处于西风带的迎风侧，再加上终年受温带海洋性气团的控制，所以多锋面和气旋活动。沿海地区又有暖流经过，暖流为这里带来充足水汽的同时，还确保了这里的温暖。所以西风带在温带海洋性气团和暖流的共同作用下，就形成了温带海洋性气候。
西欧是世界上温带海洋性气候最典型的地区。西欧濒临大西洋，沿海地区又有世界上最强大的北大西洋暖流经过。其次，它的海岸线比较曲折，平原广阔，这就使得盛行西风能够长驱直入，带来丰沛降水。温带海洋性气候区内的自然植被以温带落叶阔叶林为主。
广义的温带大陆性气候包括温带沙漠气候、温带草原气候和亚寒带针叶林气候，分布在北纬35°～50°的亚欧大陆内部、北美内陆、南美的南部等。
这种气候类型呈极端的大陆性，气温的年较差和月较差在各种气候类型中处于首位。冬季的时候特别寒冷，受高压控制，最低气温可达－73℃。夏季的时候，南部7月份的平均气温在26～27℃左右，最高可达33℃，北部则接近20℃。气温最大年较差可达62.3℃。这一气候区内常年受大陆气团控制，降水量从南向北增加，年降水量在200～400毫米左右，北部可达300～600毫米。自然植被从南向北依次为温带荒漠、温带草原、亚寒带针叶林。
温带大陆性气候中的温带沙漠气候多出现在俄罗斯的中部、美国的西部和我国的西北部以及南美阿根廷的大西洋沿岸地区，这些地方一般都处于大陆中心，几乎不受海风影响，终年处于大陆气团的控制之下，气候十分干燥，年降水量一般在250毫米之下，很多地方还不足100毫米，降水变率很大。亚欧大陆温带干旱区位于大陆中心，冬寒夏热，气温变化大。南美阿根廷温带干旱区所处的大陆面积比较小，沿岸有寒流经过，气温变化比较小。温带干旱区的自然植被物种比较贫乏，分布十分稀疏，只有一些耐旱力极强的小灌木和草类能够生长，自然景观以各种不同性质的荒漠为主。
温带草原气候区分布于温带荒漠气候区的外围，在亚欧大陆上，它从乌克兰以东，经过哈萨克斯坦一直到新疆北部、内蒙古高原，呈东西向带状分布；在北美中部呈南北向带状分布；在南美的一些地区也有这样的气候。这样的气候一般是夏热冬寒，气温的年较差比较大，但气温的年较差比温带荒漠气候要小。由于降雨的季节分配不同，还可以分为夏雨型温带草原气候和冬雨型温带草原气候。自然植被主要以草原为主，适宜放牧。
亚寒带针叶林气候一般分布在北纬50°～60°的亚欧大陆和北美大陆上。冬季寒冷漫长，夏季温暖短暂，降水稀少，但蒸发较弱，所以湿度比较大。年温差较大，主要植被以针叶林为主。
地中海气候一般都分布于南北纬30°～40°的大陆西岸，以地中海地区最为典型，其他的分布地有北美洲的加利福尼亚沿海地区、南美洲的智利中部、非洲的好望角等。地中海气候是世界上分布最为广泛的气候类型，除南极洲外，世界上其他大洲都有地中海气候。
地中海气候最典型的特点就是冬季暖湿多雨，夏季炎热干燥。地中海气候区一般在冬季的时候都处于西风带的控制之下，西风从海上吹来，携带着大量的水汽，因此，气旋和锋面活动比较频繁，降水丰沛，气候温和，最冷月的平均气温也在4～10℃以上；夏季的时候，这里一般处于副热带高压带的控制之下，因此，气流下沉，云量稀少，阳光比较充足，气候炎热干燥。地中海气候区内的全年降水量一般在300～1000毫米左右，冬半年的降水量一般占全年降水量的2/3，而夏半年只占1/3左右。
地中海气候主要是受副热带高气压带和西风带的交替控制而形成的。在冬季的时候，地中海气候区处于西风带的控制之下，温和多雨；夏季的时候受副热带高气压带的控制，炎热干燥。
极地气候指的是地球两极终年寒冷的气候类型，它主要分布在地球的南北极圈以内的极地区域内。极地气候的范围因分类方法的不同而不同。天文分类法以南北极圈为界限，极圈内即为极地气候区；气候和自然景观分类法将最暖月的平均气温小于10℃、树木不能再生长的高纬度地区视为极地气候区。
极地气候还分为苔原气候类型和冰原气候类型。苔原气候类型指的是最暖月的平均气温在0～10℃左右，有地衣和苔藓等植物生长的气候类型；冰原气候类型指的是最暖月的平均气温在0℃以下，洋面或者是地面全部被冰雪覆盖的气候类型。
苔原
极地气候的主要特点有：终年寒冷，无明显季节变化，太阳的净辐射值全年为负数，底层的空气比上层的空气温度低，因此形成了比较稳定的南北极气团；气候区内有极昼和极夜现象，最长的各占半年时间，尽管极昼的时间比较长，但是因为太阳的高度角比较小，再加上光滑的冰面和雪的反射作用，因此，气温依旧比较低；蒸发量特别小；风雪较大，多雾，能见度低。
高山气候是形成于高山地区的一种特殊的气候类型，它是在地理位置、地势高低、坡谷方位、山峰分布及其他各种地域条件的综合影响下形成的。其中地形在高山气候的形成中起最主要的作用。
高山气候的特点是：一，气温随着高度的增加而降低，有时候也出现逆温现象。二，气温的日较差和年较差比较小。三，风速随着高度的增加而增加，绝对湿度随高度增加而减小，相对湿度随高度增加而增大，因此在一定范围内，降水随着高度的增加而增加。四，气候垂直差异显著，气候和植被都具有垂直变化的特征。五，由于地形的影响，同一高山中的气候差异很大。
高山气候变化剧烈，很不稳定。这里的气温和气压都很低。自海平面起，每升高1000米，气温约下降6℃；标准状况下，每升高100米，气压降低10毫巴。高山地区的低气压会给人带来高山反应。
由于高山气候的变化往往会产生雾气，因此，很多时候高山都被茫茫的雾气笼罩着。高山上的风也特别多，这是由高山地区海拔相差悬殊，太阳辐射的热力分配不均衡引起的。
高山地区冬季的时候多霜雪，夏季的时候多雷雨。
地质时期地球经历过几次大冰期气候，其中的三次冰期气候意义重大，其所发生的时间计算得也比较精确。三次冰期分别是第四纪大冰期、石炭-二叠纪大冰期、震旦纪大冰期。地质时期各大冰期的时间虽不能全部肯定，但研究得知大冰期通常持续数万年，两个冰期的间隔约为2×10 8 ～3×10 8 年，为大间冰期。地球气候发展的过程总体上以温暖为主。
第四纪大冰期时，空气中氧气的含量达到现代水平，地球的气温开始下降。石炭-二叠纪大冰期，除欧洲和北美外，地球上绝大多数地区是湿润气候，天气温暖，没有季节变化。震旦纪大冰期时地球上的气候带出现明显的分区，气温明显趋于暖化，并且干湿气候明显。
距今约1万年左右全球开始进入冰后期。挪威的冰川学家曾作出冰后期1万年来挪威的雪线升降图。根据此雪线升降图，一些气候学者将历史时期比较寒冷的时期定为冰期。
第一次寒冷时期的主要冷期在公元前6300年左右，是末次冰期最近一次副冰期的残余阶段，称为第一新冰期；第二新冰期的主要冷期在公元前3400年左右，全球山区出现冰川推进的现象；第三新冰期的主要寒冷期在公元前1300～前830年；第四次寒冷时期的主要寒冷期在1725年前后，在欧洲被称为现代小冰期。
每两次寒冷期之间是相对温暖时期。第一温暖时期的主要暖期距今约7000年，气温比现代高1～3℃，称为全新世高温期。第二温暖期的主要暖期距今约4000年。因前两次温暖时期之间冰期的温度变化不大，合称为“全新世大暖期”。第三温暖时期主要在900～1300年，被称为中世纪暖期，那时的海平面要比现代高0.5米。
近代气候通常指近一两百年内气候的变化情况，始于小冰期末的冷期，之后气温一直处于上升状态。
20世纪20～40年代，全球变暖达到高峰，之后略有下降。但20世纪80年代以来，气候再次回暖，因此认为20世纪全球处于变暖状态。2007年2月，政府间气候变化专门委员会在报告中指出，1906～2005年间地球表面平均温度上升了0.74℃。人们也普遍接受近代气候的气温逐渐上升的结论。
而全球变暖在时间和空间上都有差异。相对南半球来说，北半球不管是陆地还是海洋，气温变化都较大。气候变暖在季节和纬度上也都有差异，冬季增温幅度较高，高纬度气温增幅比低纬度大。
近代气候降水的变化比气温的变化要复杂。大气环流强盛时，高纬度降水增加，低纬度减少，中纬度大陆西岸降水增多，东岸减少。大气环流衰弱时，刚好相反。南北半球降水量和全球平均降水量有超过10年的变化尺度。降水季节差异也非常明显，自1940年以来，全球春秋季节平均降水量有增加趋势，但夏季北半球的这种趋势则不明显。
变冷说。持变冷说的人认为，气候变暖在20世纪40年代已经结束，开始出现全球变冷。因为从20世纪40年代中期开始，尤其是60年代以来，北极及其附近的高纬度地区气温明显下降。20世纪60年代北大西洋的冰冻圈扩大，欧、亚、美三大洲的广大地区出现前所未有的严寒。20世纪70年代北大西洋海域的冰架、冰山群大量增加。
持这一观点的人还认为，气候变冷趋势在气候要素上也有反映。如20世纪60年代以来，北半球纬度越高的地区降温越迅速，降温幅度也比较大。有人估计变冷趋势还可能持续20～30年。也有人认为20世纪60年代以来的气候变冷是“小冰期”来临的先兆。
变暖说。持变暖说的人认为，地球正处于超间冰期，平均气温在逐渐升高。主要依据是，人类活动对气候的影响日益扩大，工业生产使大量温室气体排入空气中，其中二氧化碳的浓度变大是气温升高的主要原因。许多气候模拟研究的结果指出，二氧化碳的浓度增加一倍，全球的平均气温将会增加1.5～4.5℃。经多次模拟研究，2007年，政府间气候变化专门委员会第四次评估报告指出，到21世纪末，地球的平均气温将会增加1.1～6.4℃，全球海平面将平均上升0.18～0.59米。
除温室气体使气温升高外，人工热也是气候变暖的原因之一。目前，莫斯科的人工热已是太阳净辐射热的3倍，曼哈顿地区更是达到了6倍之高。
通俗地说，气象就是大气状态和自然现象，是冷、热、干、湿、风、云、雨、雪、霜、雾、雷电等各种物理现象和物理过程的总称。一般采用空气温度、湿度、大气压力、风速、风向、降水、云、能见度、雾、雪、霜、日照等因素来表征气象。
气象台是对大气进行观测、研究并预报天气的科学机构。规模较小的称为气象站或气象哨。随着互联网的兴起，网上气象台发展起来，通过互联网向大众提供气象信息服务。国内比较有名的网上气象台有天气在线、中国天气网等。
气象对工业、农业、交通等方面都有较大影响。温度、湿度、降水、光照等气象条件，对工农业的影响非常广泛，其中任一因素的过度变化，都会影响工农业的正常发展。风、雾、暴雨、冰雪等气象条件制约着空气的能见度，对海、陆、空交通有极大影响，每年由气象原因而引起的交通事故不计其数。
天气系统的形成发展和变
气象观测是研究、测量及观察地球大气层的物理化学过程的方法和手段的学科。其测量、观察的主要内容有包括大气气体成分及其浓度，大气温度、湿度、压力，风、蒸发、降水、辐射能、云等天气现象，大气能见度，大气电学和光学现象等。气象观测包括地面气象观测、高空气象观测、大气遥感和气象卫星探测等。
气象观测常通过气象观测网来进行。气象观测网由全球或某个区域内的各种观测项目组建而成，且可分成两类：常规观测网和专门观测网。
常规观测网是全球性组织，进行长期稳定地观测，为日常天气预报积累气候资料，由全球的气象观测站、船舶站、气象雷达站和气象卫星接收站组成。专门观测网是为研究特定内容而设置的观测系统，通常会采用比较特殊的仪器设备，制定专门的观测规范。日本的暴雨实验和美国的强风暴试验观测网，是这一观测网的典型代表。
比较完整的现代化气象观测系统由观测平台、观测仪器、资料收集和处理系统组成。地面观测平台包括气象观测场、气象铁塔、气象船、海上浮标等；观测仪器主要有气压表、温度计、湿度表、气象雷达等；资料收集和处理系统是将天气数据传输给气象观测网的工作系统。
我国是世界上进行气象观测最早的国家之一。我国古代的气象科学是随农业生产和社会发展而逐渐产生的。
甲骨卜辞中就有我国早期气象观测的记载。商代的人们受当时社会思想的影响，十分关注风雨、阴晴、霾雪、虹霞等天气变化情况。甲骨卜辞中有关以上天气现象的记载很多，有的甚至保留有连续10天的气象记录。
甲骨卜辞记载：“壬申雪；止雨酉昼；乙卯雹；乙酉大雨。”这说明当时的人们不但记录了雨雪的起止日期，还从量上区分了大雨、多雨、足雨、小雨、无雨等天气现象，并且也注意到了雨的来向。对风的方向也进行了明确的区分，如称东风为“劦”、西风为“夷”等。
我国古代的气象观测技术虽远不及现代，但却在实践中不断发展和提高。如发明了风向器、雨量器、测湿仪器来分别测量风向、雨量和湿度，对气象观测后来的发展有重要作用。
地面气象观测借助仪器和目力，对近地面的大气状况及其变化进行连续的、系统的观察和测定。
地面气象观测的项目包括大气压力、空气温度、湿度、地表温度、风、降水、云量、能见度、辐射、日照、蒸发、积雪等天气现象。除气压外，其他方面的地面气象观测都在观测场内部进行。国家基本地面观测站每天在2时、8时、14时、20时共进行4次。若有需要，还要增加观测的项目和次数。
地面气象观测分为定时观测和不定时观测两类。定时观测是气象站的基本观测，所观测的材料和数据主要为天气预报提供依据。通过定时观测也可以了解一个地方的气候变化规律，为社会经济生活服务。不定时观测一般是在有特别需要的情况下进行的。
一般来说，一天内地面气象观测的次数越多，就越能反映出一个地方气象要素的变化。但为了节约人力、物力，通常会选择几个有代表性的时间进行观测。经研究，每天在代表性时间观测4次和观测24次的日平均值非常接近。
高空气象观测是借助仪器对近地面以上大气层的各种气象状况进行观察和测定，也称“高空探测”。现代高空综合观测系统的特点有：全球性高空站网的合理分布；新技术方法的应用；充分利用各种探测系统。
高空气象观测的项目以空气温度、湿度、气压、风向、风速为主，也包括大气成分、臭氧、辐射、大气电等特殊项目。高空气象观测的探测工具有无线电探空仪、测风气球、气象飞机、气象火箭、气象卫星以及气象雷达等。
自18世纪中叶，人们开始用风筝、载人气球携带仪器进行直接的高空气象观测试验。19世纪末，法、德、美三国发明和改进了探空气象仪。1896年，欧洲组织了国际间的探空气球探测试验，高空气象观测站网的雏型出现。二十世纪二三十年代的无线电技术的出现，为全球高空观测站网奠定了基础。后来相继出现的气象火箭、气象卫星、大气遥感技术等，更是促进了全球高空气象观测的发展。
气象卫星是从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星，是卫星气象观测系统的一部分。气象卫星主要分为极轨气象卫星和地球同步气象卫星两大类。
气象卫星观测的内容包括：拍摄卫星云图；观测云顶温度、云顶状况、云量和云内凝结物的相位；观测地表状况，如观测陆地和海洋的表面温度和大气运动情况；观测大气中水汽含量、湿度分布、降水区和降水量的分布；测量大气中臭氧的含量及其分布；测量太阳辐射量、地表对太阳辐射的总反射率等；监测空间环境状况，如太阳射出的质子、α粒子和电子的通量密度。
气象卫星的观测为我们对掌握和研究天气系统提供了大量可靠的基础资料，也为空间飞行提供了大量的环境监测结果。
天气预报就是通过对卫星云图和天气图的分析，结合有关气象观测资料和数据，应用大气变化规律，用天气学、动力气象学、统计学的原理和方法，对某区域或某地点未来某段时间内的天气状况作出定性或定量的预测。天气预报是大气科学研究的一个重要目标，对人们的生产和生活有重要意义。
天气预报的主要内容是，某地区或某地点未来一段时间内的阴晴雨雪、最高和最低气温、风向和风力、灾害性天气等天气情况。
通过对资料的分析，天气预报可以准确地预报出寒潮、台风、暴雨等灾害性天气出现的位置和强度，可直接为工农业生产和人们生活服务。随着生产力的发展，人类活动范围不断扩大，天气预报越来越在现代社会中不可或缺。
按预报内容，天气预报分为形势预报、要素预报两种。形势预报就是预报未来某时段内各种天气系统在消长、移动、强度等方面的变化情况；要素预报就是预报气温、风、云、降水等天气现象等在未来某时段的变化，其基础是形势预报。
按时效长短，天气预报可分为：预报未来1～6小时天气的短时预报；预报未来24～48小时天气的短期预报；预报未来3～15天天气的中期预报；预报1个月到1年天气的长期预报；预报1～5年内天气的超长期预报；对10年以上天气预报的气候展望。
按预报范围，天气预报可分：一个国家或超出国家的大范围预报；省、州和地区的中范围预报；县、水库、港口等的小范围预报。
1853～1856年，为争夺巴尔干半岛，沙皇俄国同英法之间发生的克里木海战，促使天气预报出现。
1854年11月14日，双方在黑海展开激战，这时海上突然发生了风暴，最大风速超过30米/秒，这使英法舰队险些全军覆没。战争结束后，法军作战部要求法国巴黎天文台台长勒佛里埃分析这次风暴的来源。勒佛里埃收集了各国1854年11月12日～16日的天气情况，分析出黑海的这次风暴来源于大西洋，席卷黑海之前，西班牙和法国已受到它的影响。
勒佛里埃认为，如果在大西洋沿岸一带设立气象站，并通过电报将天气信息通知军队，就可以避免惨重的损失。次年3月，勒佛里埃提出组织气象站网，并将观测资料集中起来绘制成天气图的设想，这引起法国乃至世界人们的强烈反响。1856年，在勒佛里埃的积极推动下，法国成立了第一个正规的天气预报服务系统。
晴：常用一个太阳表示，天空云量不足3成时为晴。
多云：用云遮住半个太阳的符号表示，天空云量占3～8成。
阴：用一个颜色较深的云朵表示，天空云量占9成或以上。
雾：用三条横线代表，近地面空气中充满了微小的水滴或冰晶，阻碍了人们的视线，最远只能看清1千米以内的物体。
大风：由表示风向的直线和表示风力的短横线组成。
小雨：用一朵云和一滴雨组成，表示24小时内降水量最大不足10毫米。
中雨：用一朵云和两滴雨组成，表示24小时内降水量在10～25毫米。
大雨：用一朵云和三滴雨组成，表示24小时内降水量在25～50毫米。
暴雨：用一朵云和四滴雨组成，表示24小时内降水量至少会超过50毫米。
阵雨：用一滴雨和一个倒三角形表示，雨势时大时小，变化较大。
雷阵雨：由一朵云和一个闪电符号组成，表示雨中有雷声，雷阵雨兼具阵雨和雷暴的特征。
天气图是各地区同一时间气象要素的特制地图。各地气象站在同一时间内按规定进行天气观测，将收集到的风、云、大气压力、温度、湿度等各种气象资料，按统一的格式用各种天气符号填写在一种专门设计的空白图上，就形成了天气图。天气图的底图上，标有各城市、测站的位置以及主要河流、湖泊、山脉等地理标志。
气象工作人员通过绘制天气图，可表示出各地的天气系统和天气特征，反映出天气现象的分布区域和相互关系。天气图是目前气象部门分析和预报天气的重要工具之一。
天气图分为地面天气图和高空天气图。按层次，可分成850百帕、700百帕、500百帕、300百帕、200百帕等天气图，同一时间同一地点，结合各种天气图，能比较准确地判断某地的天气状况。我国通常用欧亚范围的天气图，有时也用北半球范围的天气图。
卫星云图是气象卫星自上而下拍摄的地球上云层覆盖和地表特征的图像。
通过卫星云图，气象工作人员可以识别出不同的天气系统，确定其位置，预计其强度和发展趋势，对天气分析和天气预报有重要影响。特别是在海洋、沙漠、高原等缺少气象观测站的地区，卫星云图弥补了常规天气观测的不足，提高了这些地区天气预报的准确率。
图为从太空中拍摄的飓风图，照片中的
按气象卫星飞行的轨道划分，有极地轨道气象卫星云图（表示不同地区上的云况）和对地静止轨道气象卫星云图（表示同一范围内云的连续情况）两种。按气象卫星取得云况的仪器划分，主要有可见光卫星云图和红外卫星云图。
红外卫星云图中，有黑、白、灰三种颜色的云层。黑色越深，表示覆盖区域的天气越晴好，地面辐射越强。白色表示地面的气温很低，辐射很弱，云层很厚，降水强度大。灰色表示地面的天气情况介于晴朗和阴雨之间。而卫星云图中的地表和海洋通常用绿色和蓝色表示。
可见光卫星云图是利用云滴和冰晶等对阳光的散射而产生的散射光拍摄而成。云图中白色表示太阳光反射强，灰黑色表示反射弱。陆地的反射能力比海洋高，可见光卫星云图中的灰色一般是陆地，黑色一般是海洋，白色一般是冰雪和深厚云系覆盖的地区。
空气质量日报是气象部门通过电视、报纸、广播、互联网等渠道向社会发布的环境信息，能及时而准确地反映空气质量状况，增强人们对环境的关注，提高人们保护环境的意识，进而提高人们的生活质量。
空气质量日报的内容主要包括空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等。
空气污染指数是将常规监测的几种空气污染物浓度简化为单一的数值形式，并用分级的形式表示空气污染程度和空气质量状况。目前空气污染指数的常规监测项目有可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮，2008年9月环保部门在其中新增臭氧和一氧化碳。
污染指数为0～50的空气质量状况为优，是Ⅰ级；指数为51～100的空气质量状况为良，是Ⅱ级；指数为101～150的空气质量为轻微污染，是Ⅲ1级；指数为151～200的空气质量状况为轻度污染，是Ⅲ2级；指数为201～250的空气质量为中度污染，是Ⅳ1级；指数为251～300的空气质量状况为中度重污染，是Ⅳ2级；指数为301～500的空气质量状况为重污染，是Ⅴ级。