笼统地说，是指长期的天气现象；比较严格地说，是指在一个特定地区的特定时间阶段内的统计的平均。这个特定的时间阶段通常为几十年。温度、降水、云量和其它气候要素具有很大的变率，其变化的幅度通常作为表述一个地方的气候的一部分内容。虽然气候要素存在着可变性，但因为制约气候的一些主要因素是相对稳定的，在气象要素出现了较大的偏离正常值后，几乎必然地要回到平均值或“正常值”。历史情况表明，地球的气候在经过数十年、数百年和数千年后，是会发生变化的。而在千百万年这样漫长的时间尺度内，地球气候的变化是非常大的。气候变化最突出的例子可能就是冰期和间冰期的变化。

　　气候（Climate）这一词来自希腊的Klima-词，该词为倾角的意思。由此可以看出一个重要问题，就是希腊人强调纬度在决定地球气候的温度要素所起的作用。地球上之所以存在各种气候类型，是由于制约气候的主要因素（包括太阳辐射、地球的自转、大气的组成成分、以及诸如陆地、水体、山脉和地面覆盖物等地球表面的形态）都是相对有规律的和稳定的。尽管人类活动产生的二氧化碳、热量、水蒸汽和固体微粒进入大气层中被认为是气候变化的可能原因，但人类活动对气候的影响还是很小的，从效果来看，似乎只是局部性的，至多也是地区性的。

　　气候

　　地球上的四种主要气候带：极地气候、温带气候、热带气候、高原气候。Clouds云云是大气层底部可以看得见的一种物质形态。云可能是由细小的水滴、也可能是由细小的冰粒、或者是由二者混合形成的（当云与地球表面相接触时，就被称之为雾）。当水蒸汽凝聚在大气层中细小的尘土、海盐或烟的微粒上时，就形成了构成云的水滴。这些微粒就被称为凝结核。如果温度高于冰点，云就完全由水滴组成。如果温度低于冰点，那么云就是由冰粒（水或水蒸汽凝聚在被称为冰核的细小微粒上而形成的）和液体水混合而成。在比正常冰点低得多的温度条件下，细小的水滴仍能保持液态，这样的水被称为过冷水。在大气层中温度低到—35℃，在实验室里温度低到—40℃还观察到有过冷的水滴存在。在温度非常低的情况下，云几乎完全是由冰晶组成。由水滴组成的云要比由冰晶组成的云具有更清晰的轮廓和比较稳定的形态，冰晶组成的云显得稀薄。

　　由于空气中通常总是存在着凝结核，因此，云的形成主要是取决于水蒸汽的冷却。在任何温度条件下，空气中所能容纳的水蒸汽都是有一定限度的。

　　云

　　1.a）.空气的水平运动形成层状云。b）空气的垂直运动形成堆积状云。

　　2.云可以根据高度和形状分类。通常在9000米或更高处形成的卷云常常被吹成一缕缕的羽毛状，称为“马尾云”。高积云约在3000米高，呈蓬松的片状或层状。雨层云，是真正形成降雨的云，它的高度从近地面到2000米左右。人们熟悉的雷暴云砧，是厚厚而高耸的积雨云。这种云的底部可能几乎碰到地面，而强烈的上升气流使这种云的顶部能达到23000米。

　　如果达到这个限度，空气就被称为饱和空气。如果水体的蒸发使空气中水蒸汽的量继续增加，或者气温降低，都会使空气中的水蒸汽过剩，这样水蒸汽便凝结成液态。雾通常是由于水蒸汽从水体源源不断的蒸发使空气中的水蒸汽过剩而形成。云通常是由于温度的降低使水蒸汽凝结而成。

　　空气处于完全饱和状态时的温度称为露点。温度如果低于露点，水蒸汽就凝结并形成构成云的小水滴。在大多数情况下，空气的上升运动能使气温一直下降达到露点。上升空气温度的下降是由于随着高度的增加、气压的降低，空气的体积膨胀，空气的分子更加分散，不能象原先那样频频相撞，气温也就降低了。这种由于体积变化而导致气温的降低，称之为绝热冷却。

　　如果上升的空气向水平方向扩散，那么所形成的云将是层状的。如果空气迅速地垂直向上运动，那么所形成的云具有明显的垂直的、或者是堆积的特征，云涛起伏，如雷暴云就是。现在所通用的云的分类，是1803年英国自然科学家卢克·霍华德（LukeHoward）最先提出来的。他的分类是根据这两种基本云形——层状云和堆积云，再结合高度——高、中、低而得出来的。最高的云是卷云和卷层云。这两种云总是由冰晶组成的，并且呈现出羽毛状或簇状。太阳或月亮周围的晕就是完全由冰晶组成的冰晶云或卷层云。另一种很高的云是卷积云，呈现为一朵朵云块，可能是由水滴和冰晶混合组成。属于中等高度的云有高层云，它几乎总是由水和冰混合组成，但有时也可能完全是由冰晶组成。高积云通常是由水组成的。低云包括积云、雨层云和层积云，它们通常是由液态水组成的，但也可能是由水和冰混合组成的。高高耸起的积雨云，也叫着雷暴云砧，它的上部常常象一个“铁砧”或一团“羽毛”伸展着，这种云含有水滴、冰晶以及大的水滴、雪花、粒雪和雹。构成云的微粒是非常小的，它的大小约为一个普通雨滴的百万分之一。构成云的小滴与雨滴相比，就好象绿豆粒与篮球相比一样。人们曾经认为，雨滴只是由构成云的小滴通过水蒸汽的不断凝聚变得越来越大而形成的。云的小滴，直径约从0.002到0.1毫米。在从开始凝结到0.04毫米这一阶段，小滴成长很迅速，然后，凝结作用的速度就变得非常缓慢了。由于只有大于0.2毫米的水滴才能避免蒸发而迅速地落到地上成为雨，因此，对于解释小的水滴如何能很容易地就变成足够大的水滴并作为雨落下来，用连续凝结作用来说明就不合适了。

　　现在人们认为，雨是由原先在云中形成的雪融化而成。由过冷的小水滴、水蒸汽和冰晶组成的一团混合物，是不稳定的，水滴不断的消失，冰晶则迅速成长。这是由于在同一温度条件下，水滴的蒸发要比冰的升华作用快。随着水滴的蒸发，所产生的蒸汽就凝聚到冰晶上，结果，云中的水就不断从液态转变为冰。当冰晶变得足够大时，或者以雪的形式，或者在经过下层的较暖空气时，就化为雨而落到地面。这个由冰晶成雨的理论是由阿尔弗雷德·魏格纳（AlfredWegener）于1911年提出的，1943年由托尔·贝格伦（TorBergeron）给以充分地阐述，并由芬德森（W.Findeisen）进一步发展。把人造冰晶撒入云层中，可以导致水从液态向冰的连续转化。在1946年，文森特·谢弗（VincentJ.Schaefer）通过把六磅压碎的“干冰”（固体二氧化碳）撒入到过冷的高积云中，证明这种方法是成功的。这一实验很快就导致进一步的研究。人们把各种物质的微粒撒入云中，尝试进行人工降雨、防止冰雹和雷电的实验。

　　然而，雨除了从由冰水混合构成的云中降下来的外，也还有从温度高于冰点的由液态水构成的云中降下来的。因此，冰晶的理论并不能解释所有降水。在温度高于冰点的所谓暖云中，云中的小水滴在开始阶段是靠凝结作用生长起来的，但是，向下降落的水滴的进一步变大则是由于它在下降过程中与较小的水滴相会合。一个在向下降落的水滴，不仅可以通过碰撞而俘获较小的水滴，而且还由于它在通过云层迅速降落的过程中形成了局部真空，吸获了另外的水滴。当有许多大小不同的水体存在时，由于碰撞作用的结果，雨滴成长的速度就非常快。如果云层深厚以及空气的对流运动很强烈，碰撞作用发生的可能性就极大。参见Condensation［凝结作用］。