הגדרת מזג אוויר
הקונספט של מזג אוויר אטמוספרי הוא משמש לייעוד מגוון התופעות המתרחשות באטמוספירה.
יש לציין כי כאשר מדברים על זמן, תתייחס לפעילות התופעות בתקופה שיכולה לנוע בין יום למספר ימים. בינתיים, כשמדובר בפרק זמן ארוך יותר, כמו למשל להיות שלושים שנה ומעלה, ידברו עליו במונחים של אקלים. קלימטולוגיה עוסקת בחקר תופעות בתקופות הארוכות ביותר ומטאורולוגיה היא זו העוסקת בהן כאשר מדובר בטווח הקצר.
ההבדלים מבחינת אנרגיית השמש הם שמניעים את השינויים לאורך זמן. בכל עונה בשנה יימדדו משתני מזג האוויר המקומיים השונים כגון: טמפרטורה, לחץ אטמוספרי, עננות, לחות, רוח, כמות הגשמים ואז ברגע שכל אחד מאלה ידוע, ניתן להשיג אחרים הנובעים מהם. כמו: לחץ אדים ותחושה תרמית.
ישנם מכשירים רבים המשמשים במובן זה: תחנות מטאורולוגיות, לוויינים, תחנות על ספינות, מחשבים המבצעים חישובים באמצעות מודלים חזויים, בין היתר.
לאחר מכן, על תנאים אלה יחולו חוקי הפיזיקה והנחזוי יהיה בזמן עם השלכה של 12, 24, 48, 72 או 96 שעות.
כמעט כל האנרגיה הנגרמת על ידי שינויים באטמוספירה מגיעה מקרינה מהשמש, אם כי קרני השמש אינן מחממות ישירות את האוויר באטמוספרה אלא בעקיפין, מחממות תחילה את הליטוספירה ואת ההידרוספירה וברגע ששניהם התחממו ומעבירים את חוםם ל האטמוספירה.
חשוב להזכיר כי בנוסף לקרינה מהשמש ישנם מקורות אחרים של אנרגיה תרמית שיכולים לחמם את האטמוספירה: התפרצויות געשיות, זרימת החי והצומח ונקודות חמות בקרקעית האוקיאנוסים. כעת, כולם יחד אינם חורגים מאנרגיית השמש.