METEREOLOGIA. - L'etimologia della parola dice che in origine essa si riferiva allo studio, o, almeno, all'osservazione, di tutti i fenomeni sovratterrestri (τὰ μενέωρα = le cose soprastanti la terra) che all'inizio di ogni civiltà venivano considerati espressione di una o più divinità a seconda del tempo, del luogo e del fenomeno. Attualmente la m. propriamente detta studia quasi esclusivamente gli strati inferiori dell'atmosfera, dal suolo sin verso i 25-30 km. di altezza ed in particolare i primi 10-15 km.
In questo strato, il cui spessore è appena qualche millesimo del raggio terrestre, mediante una densissima rete di stazioni metereologiche, il cui servizio è normalizzato su base internazionale, si seguono su tutta la superficie della terra i moti orizzontali e verticali delle masse d'aria (venti), la distribuzione della pressione, della temperatura e del contenuto di vapore d'acqua, nonché le variazioni di queste grandezze; e vengono osservati i fenomeni relativi alla condensazione del vapore: nebbie, nubi, precipitazioni di varia entità e natura.
I messaggi relativi a tali osservazioni, condensati in pochi gruppi cifrati, vengono trasmessi, per lo più via radio, a centri di raccolta e di riemissione nazionali ed internazionali, in guisa che i centri di studio possano avere tutte le osservazioni, riportate con opportuni simboli su carte sinottiche, entro le due ore successive a quelle di osservazione (1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22 T. M. E. C.).
Solo in tal modo è possibile seguire nel loro insieme lo svolgersi dei fenomeni dell'atmosfera, per lo più molto complessi e a scala intercontinentale.
Le osservazioni, studiate con elaborazione cartografica sinottica e con metodi statistici, hanno mostrato come nell'atmosfera esista una specie di «circolazione generale media» a carattere zonale, cioè secondo i paralleli, e come i grandi fenomeni meteorologici possano considerarsi perturbazioni più o meno profonde di tale circolazione. Essa, grossolanamente simmetrica rispetto al piano equatoriale, consiste prevalentemente in correnti da Est verso Ovest alle alte latitudini (sopra i 60°); in correnti prevalentemente da Ovest a Est (correnti occidentali) alle latitudini comprese in media tra i 60° e 30°; in una zona di calme subtropicali tra i 30° ed i 15° e infine in una zona di correnti da Est ad Ovest (gli alisei) sulla fascia equatoriale. Particolarmente interessante è il fatto che le correnti occidentali ad una quota di ca. 10 km. e ad una latitudine di ca. 45° presentino un massimo accentuatissimo (con verti sino a 300 km/h), detto corrente «a getto».
Questa circolazione media, attribuibile, nelle grandi linee, all'effetto combinato della rotazione della terra e della diversa radiazione solare ricevuta dalla terra stessa alle varie latitudini, fa sì che le masse d'aria permangano relativamente a lungo alla stessa latitudine, assumendo alle varie quote temperature e contenuti di vapore che le caratterizzano, sicché si può parlare, entro certi limiti, purtroppo piuttosto vasti, di masse d'aria artiche (venti da Est), intermedie e tropicali (venti da Ovest) ed equatoriali (correnti da Est: alisei). Queste masse presentano poi ulteriori caratteri particolari (marittime, continentali), a seconda del supporto geografico, sul quale si son venute a trovare alla latitudine d'origine. Le masse d'aria conservano più o meno a lungo, anche attraverso le vicissitudini di una perturbazione, le caratteristiche della zona di origine, in modo che, entro certi limiti, è possibile riconoscerle. Ciò perché, come le osservazioni hanno dimostrato, le masse d'aria, che vengono a muoversi a contatto le une delle altre, manifestano fenomeni di rimescolamento per lo più assai lievi e molto lenti, tanto che si può parlare di superficie di separazione tra le masse o di «discontinuità». Queste superfici di separazione risultano per lo più quasi orizzontali (inclinazione da 1 a 10%); ed esse possono subire dei moti ondulatori con onde, in cui il moto delle particelle è prevalentemente orizzontale, che hanno lunghezze dell'ordine del migliaio di chilometri e che, in condizioni di instabilità delle due masse d'aria tra le quali si formano, possono evolvere fino a formare quei giganteschi vortici ad asse verticale che costituiscono i cicloni, nei quali l'energia di posizione delle masse d'aria a contatto (le fredde più dense si abbassano, le calde si sollevano) viene a trasformarsi in energia di moto (vento).
I fenomeni di condensazione (nubi, piogge, ecc.) che precedono o accompagnano in ogni caso le brusche variazioni di temperatura e di vento, sono proprio dovuti al passaggio sulla zona interessata di discontinuità tra due masse d'aria diverse e in condizioni di instabilità. Sono le masse calde che, sollevandosi al di sopra delle fredde ed essendo da quelle fredde sollevate (e il fenomeno può essere accentuato od attenuato dall'orografia o da altre cause) si portano da pressione alta (al suolo) a pressione bassa (in quota); subiscono così un processo di espansione pressapoco adiabatico, cioè senza scambio di calore con altre masse e perciò si raffreddano raggiungendo la saturazione (alla quota ove verrà a trovarsi la base delle nubi) e condensando il vapore contenuto in goccioline o cristalli di ghiaccio.
Le superfici di discontinuità, in corrispondenza delle quali l'aria calda viene a sovrapporsi alle masse fredde, si dicono discontinuità calde, e fronte caldo la loro intersezione col suolo; esse presentano in media questa successione di nubi: «cirri» costituiti da cristalli di ghiaccio, bianchissimi, tenui e trasparenti e ad una quota intorno a 6-8 km.; «altostrati» di gocce sotto lo zero,
Il passaggio di una discontinuità calda dura in media una giornata, quello di una fredda poche ore. In realtà la natura spesso si allontana da questo schema così semplice; già discontinuità fredde e calde possono congiungersi e sovrapporsi in sistemi misti detti « occlusioni », ma sono soprattutto gli ostacoli orografici, i mari caldi e freddi, ecc. che possono portare alterazioni anche molto profonde nell'evoluzione di un sistema di discontinuità, sia dal punto di vista dinamico che termico, rinforzando o attenuando i fenomeni frontali in intervalli di tempo alle volte molto brevi. È ciò che determina le difficoltà incontrate dai meteorologi previsori, difficoltà tanto maggiori quanto più tormentata è la geografia della zona studiata, come in particolare avviene per la zona mediterranea (v. : ORGANIZZAZIONE METEOROLOGICA).