Teadlased kasutavad ilmastiku mõistmiseks ja kirjeldamiseks temperatuuri, kastepunkti ja õhurõhku. Need kolm ühist näitajat võtavad kokku keerulise ilmainfo vormingus, mida on meteoroloogide, kliimateadlaste ja laiema avalikkuse jaoks hõlpsasti mõistetav. Sellised standardiseeritud ilmamõõtmised aitavad teadlastel mõista - ja võib-olla ennustada - tulevasi ilmastikutingimusi.
Temperatuur
Temperatuuri mõõdetakse tavaliselt kraadikraadides, kasutades meetrilist süsteemi (USA-s Fahrenheiti kraadi). Õhutemperatuur mõõdab õhu aatomites ja molekulides liikumise hulka. Õhumolekulid liiguvad kiiremini, kui nad on soojad, jahedamal temperatuuril aeglasemalt. Kui õhumolekulid põrkuvad kokku termomeetriga, mõõdab seade, kui palju energiat talle üle kantakse (kui õhk on soe) või tõmmatakse sellest (kui õhk on jahe).
Kastepunkt
Kõige lihtsamalt öeldes on kastepunkt temperatuur, mille juures õhk oleks veega küllastunud. Soojem õhk mahutab rohkem veeauru kui külmem õhk. Kui õhk hoiab kogu vett, mida see mahutab, öeldakse, et see on "küllastunud" ja selle suhteline õhuniiskus on arvutatud 100 protsendini. Kastepunkti temperatuur ei ole kunagi kõrgem kui õhutemperatuur. Kui õhk jahtub, jätab niiskus õhust kondensaadi, tekitades pilves, vihmased või lumised ilmastikutingimused.
Õhurõhk
Õhurõhk, mida nimetatakse ka õhurõhuks või atmosfäärirõhuks, mõõdab õhumolekulide kaalu, kui gravitatsioon tõmbab neid maakera pinna poole. See rõhk muutub, kui muutuvad kohalikud ilmastikutingimused.
Teadlased mõõdavad õhurõhku paljude erinevate mõõtühikute abil. Meteoroloogid kasutavad pigem meetrilisi ribasid, millibaare või paskaale. Mõned teadlased kasutavad ka elavhõbeda atmosfääri või tolli, eriti Ameerika Ühendriikides. Võrdluseks: null kraadi C juures on merepinna võrdsed järgmised mõõtmised: 1 atmosfäär, 29,92 tolli elavhõbedat, 101 325 paskali ja 1013,25 millibaari.
Meteoroloogiliste mõõtmiste kasutamine
Temperatuuri ja kastepunkti lähenemine näitab peaaegu küllastunud õhku, mis kondenseerub tõenäoliselt pilvedeks, udu või vihmaks. Kui kaks mõõtmist on üksteisest kaugemal, on õhk vähem küllastunud ja kuivem, mille tulemuseks on madalam õhuniiskus.
Kõrge õhurõhk tähendab tavaliselt selget ilma, ehkki see võib konkreetsetes tingimustes viidata talvisele lumesajule. Vähenev rõhk annab märku madalrõhkkonna rinde saabumisest, mis tavaliselt kuulutab sademeid ja pilves ilma.
Selliste lihtsate mõõtmiste mõistmine võimaldab meteoroloogidel ennustada eelseisvaid kliimasündmusi. Temperatuur, kastepunkt ja õhurõhk koos moodustavad kliimateadlase tööriistakomplekti kolm kõige mitmekülgsemat tööriista.