كيفية دراسة الأحوال الجوية. يستخدم الراصدون الجويون أنواعًا متعددة من الأدوات العلمية، لجمع المعلومات عن الجو والطقس ـ برًا، أو جوًا، أو بحرًا. ويستخدم العلماء هذه الأدوات؛ لقياس الظروف الجوية في الطبقة الجوية العليا. انظر: البالون. وتحدد أجهزة الرادار موقع العواصف وحجمها وسرعتها واتجاهها.
وتقوم الأقمار الصناعية الجوية التي تُسمّى أيضًا أقمار الرصد الجوي، بالتقاط صور للأرض من ارتفاعات عالية. ويقوم الراصدون الجويون باستخدام هذه الصور لرسم حركة الغيوم. بالإضافة إلى ذلك، فإن الأقمار الصناعية الجوية تقوم بتسجيل درجة الحرارة والرطوبة، وتساعد في اكتشاف العواصف التي تنشأ في البحر. انظر: رحلات الفضاء.
ويساعد الحاسوب علماء الرصد الجوي للتنبؤ بحالة الطقس. وهناك آلات تقوم برسم خرائط جوية، تعتمد على ملاحظات مأخودة من كافة أنحاء العالم. وتستطيع أجهزة الحاسوب التنبؤ بعناصر معينة من الطقس، من خلال تحليل مجموعة معقدة من المعادلات التي تصف الظواهر الجوية. ويطلق على عملية التنبؤ الجوي بوساطة الحاسوب التنبؤ العددي.
نبذة تاريخية. بدأت الملاحظات العلمية للجو في عام 1593م، عندما اخترع العالم الإيطالي جاليليو نوعًا من مقاييس الحرارة استخدمه لقياس حرارة الجو. ومع نهاية القرن الثامن عشر تم اختراع أدوات قياس الرطوبة، والرياح، والضغط الجوي، والرؤية. وفي القرن التاسع عشر مكنت الخرائط الجوية الناس من التنبؤ بالحالة الجوية بطريقة علمية.