La atmósfera, en constante movimiento; los océanos, los continentes y las grandes masas de hielo son los principales componentes del medio ambiente. Todos ellos se encuentran en un estado de permanente interacción a través del intercambio de flujos de agua líquida o vapor y radiación de agua líquida o vapor y radiación electromagnética y calor, constituyendo el sistema climático.
Una de las variables fundamentales es la temperatura, la que más cambia y la que más se siente.
El viento, también es importante porque además del calor, transporta humedad en la atmósfera, y el agua en todos sus procesos (evaporación, condensación) también es fundamental en este proceso.
Entonces,
La radiación solar aporta gran cantidad de energía, que moviliza el sistema climático.
Los componentes de este complejo sistema son:
La hidrosfera: La mayor parte de la litosfera está cubierta por agua líquida. Incluso parte del agua circula a través de ella.
La litosfera: Su formación y destrucción genera cambios en la superficie terrestre que repercuten en el clima. La formación de una cordillera puede actuar como una barrera geográfica.
La criosfera: Representa las regiones de la Tierra cubiertas por hielo o donde los suelos o rocas están a temperaturas bajo cero (permafrost). Refleja casi toda la luz que recibe e interviene en la circulación oceánica al regular su temperatura y salinidad.
La biosfera: Los seres vivos (las plantas) influyen en el clima, pues aportan energía calórica a la atmósfera y, además, cada ecosistema que forman aporta y regula la cantidad de minerales en los otros subsistemas.
Todos estos elementos están en permanente interacción mediante el intercambio de materiales y flujo de energía.
Los fenómenos climáticos y meteorológicos del pasado, los actuales y los futuros son la expresión del funcionamiento del sistema climático terrestre.
En la climatología, los cambios de temperatura y los movimientos terrestres son responsables del desplazamiento horizontal y vertical del aire. Así, el aire atmosférico circula entre los polos y el ecuador y forma bandas horizontales entre distintas latitudes.
Además, las características que componen la superficie terrestre alteran los recorridos del aire y originan zonas con diferente densidad de aire. Las irregularidades en la topografía de la superficie, bruscos cambios de temperatura y la influencia de corrientes oceánicas pueden alterar la circulación general de la atmósfera, es estas regiones se originan las tormentas.
Las relaciones que se establecen entre estos procesos influyen en las condiciones climáticas del planeta. Así,
Entre los fenómenos meteorológicos, la lluvia juega un papel primordial en la vida del hombre. Su escasez provoca problemas, como sequías, falta de alimento y aumento de la mortalidad infantil. El exceso de agua, causa lluvias copiosas, desborde de ríos, pérdida de viviendas, contagio de enfermedades transmisibles, afectación de la vida y la economía de miles de hombres y mujeres.
La cantidad de agua en el planeta no cambia; su circulación y conservación se conoce como ciclo hidrológico o ciclo del agua. El vapor de agua humedece el aire en su ascenso, se enfría y sobre partículas sólidas se condensa en micro gotas. Las micro gotas se unen y forman nubes. Luego, las gotas de agua caen a la tierra y según la temperatura de la atmósfera el agua que retorna a la superficie terrestre puede hacerlo como lluvia, nieve o granizo.