Wolken sind Teil des Wasserkreislaufs der Erde. Wolken entstehen auf natürliche Weise durch die Abkühlung von Wasserdampf in der Erdatmosphäre und bestehen aus Milliarden von Wasserpartikeln. Wolken nehmen viele Formen und Formen an, abhängig von lokalen Wettersystemen und lokalem Gelände. Einige der häufigsten Wolkentypen sind Cirrus, Cumulus und Stratus.
Das Licht der Sonne trifft auf die Erdoberfläche. Ein Großteil der Sonnenstrahlung wird vom Erdreich absorbiert und heizt es nach und nach auf.
Ständige Wärme, die die Erdoberfläche erreicht, führt zu einer Erwärmung der Luft. Die erwärmte Luft wird leichter, wodurch sie über die darüber liegende kühlere Luft aufsteigt. Dieser Vorgang wird als Konvektion bezeichnet.
Aufsteigende heiße Luft wird durch Wind, der über Gelände wie Berge oder vom Meer aus über Klippen an Land bläst, weiter nach oben gedrückt. Dieser Vorgang wird als orographischer Uplift bezeichnet. Wettergebiete befinden sich im Allgemeinen in der Nähe von hochgelegenen Geländemerkmalen, da die Luft in diesen Gebieten schneller abkühlt.
Bei einer Wetterfront wird auch die Luft zum Aufsteigen gezwungen. Dies liegt an den unterschiedlichen Luftmassen der beiden Wetterfronten. Bei Kaltfronten wird kalte Luft unter warme Luft gedrückt und nach oben gedrückt und bei einer Warmfront wird warme feuchte Luft nach oben und über die kalte Luft gedrückt. Dieser Vorgang wird als Konvergenz oder Frontallifting bezeichnet.
In jeder gesättigten Luftmasse beginnen sich Wolken zu entwickeln. Der Sättigungspunkt ist erreicht, wenn die Luft ihren Frostpunkt erreicht. An diesem Punkt kühlt die Luft allmählich ab und verhindert, dass sie weiter aufsteigt. Wasserdampfmoleküle in der Luft beginnen sich zu verklumpen.
Wasserdampf kondensiert zu Wolkentröpfchen oder Eiskristallen. Dies kann in verschiedenen Höhen erfolgen, wodurch eine Vielzahl unterschiedlicher Cloud-Systeme entsteht. Wolken enthalten je nach Temperatur Millionen von Wasser- oder Eiströpfchen, die in der Luft schweben.