Nell’andare a definire i parametri fondamentali in campo meteorologico dobbiamo innanzitutto tener presente che esistono moltissime variabili in grado di determinare una previsione meteo accurata.
Nel campo meteorologico si inizia con il dare le definizioni di tempo atmosferico e di clima, fondamentali per comprendere il comportamento dell’atmosfera.
Per tempo atmosferico si intende il complesso delle condizioni meteorologiche — temperatura, pressione e umidità, responsabili a loro volta dei venti, della copertura nuvolosa e delle precipitazioni — che caratterizzano la troposfera, lo strato più basso dell'atmosfera, in un dato momento e in un dato luogo. Per "momento" si considera un intervallo di tempo breve, che può essere di un giorno, di alcuni giorni, di un'ora o persino di un minuto. La scienza che studia il tempo atmosferico è detta meteorologia.
Il clima rappresenta invece l'insieme delle condizioni meteorologiche che si osservano in un dato luogo nel corso del tempo, sulla base di rilevazioni effettuate per periodi sufficientemente lunghi da permettere di descriverne le caratteristiche medie.
La scienza che studia i vari fattori che determinano un clima, attingendo anche alle informazioni provenienti dalla meteorologia, è la climatologia. Essa si occupa dei rapporti tra i diversi fattori climatici, della loro influenza sull'ambiente fisico e biologico e delle variazioni che subiscono in relazione alle condizioni geografiche.
In meteorologia vengono utilizzati numerosi termini tecnici e diversi indici utili per descrivere lo stato dell'atmosfera e gli effetti che determinate condizioni possono avere sull'ambiente e sulle persone. Di seguito sono descritti alcuni dei più noti e utilizzati.
Il Dew Point, o punto di rugiada, è un parametro meteorologico di grande importanza. Esso indica la temperatura alla quale, a pressione costante, l'aria — o più precisamente la miscela aria-vapore — diventa satura di vapore acqueo.
Il punto di rugiada indica quindi anche la temperatura alla quale deve essere portata una massa d'aria affinché il vapore acqueo cominci a condensare. Se tale temperatura scende sotto gli 0 °C si può parlare di punto di brina.
Quando l'aria raggiunge la saturazione, ulteriori diminuzioni di temperatura possono portare alla formazione di rugiada, brina oppure nebbia, a seconda delle condizioni presenti. Il Dew Point fornisce quindi un'indicazione molto utile del contenuto effettivo di umidità presente nell'aria.
Nel 1941 i ricercatori Paul Siple e Charles Passel, durante le loro attività in Antartide, studiarono il rapporto tra temperatura, velocità del vento e dispersione del calore. Da questi studi nacque il concetto di Wind Chill, un indice utilizzato per rappresentare l'effetto combinato della temperatura dell'aria e del vento sulla sensazione di freddo percepita.
Il vento aumenta infatti la dispersione del calore dalla superficie del corpo. In presenza di basse temperature, un vento più intenso rende quindi la sensazione di freddo maggiore rispetto a quella che si avrebbe in condizioni di aria calma.
La percezione individuale dipende naturalmente anche da numerosi altri fattori, come età, corporatura, abbigliamento e stato di salute. Il Wind Chill rappresenta tuttavia un parametro molto utile per descrivere il disagio causato dalla combinazione tra freddo e ventilazione.
Tra i più noti indici biometeorologici troviamo l’ Indice di Calore, chiamato anche Heat Index (HI) o Apparent Temperature.
Si tratta di un indice utilizzato per stimare il disagio fisiologico causato dalla combinazione di temperature elevate e alta umidità relativa.
Quando l'umidità è elevata, l'organismo incontra maggiori difficoltà a disperdere il calore tramite l'evaporazione del sudore. Di conseguenza, a parità di temperatura dell'aria, una maggiore umidità può aumentare sensibilmente la temperatura percepita e il disagio termico.
Il vento viene classificato in base all'intensità con cui spira — leggero, forte, teso e così via — al suo comportamento nel tempo e alla direzione dalla quale proviene.
L’intensità del vento viene misurata attraverso la sua velocità, generalmente espressa in m/s, km/h oppure nodi. Lo strumento utilizzato per misurarla è chiamato anemometro.
Uno dei sistemi più conosciuti per descrivere l'intensità del vento è la scala di Beaufort, che suddivide il vento in diversi gradi sulla base della sua velocità e degli effetti osservabili.
La scala prende il nome dall'ammiraglio britannico Sir Francis Beaufort, che ne sviluppò una prima versione all'inizio del XIX secolo.