1. Skład i budowa atmosfery ziemskiej
Atmosfera jest cienką w stosunku do rozmiarów globu powłoką gazową pokrywającą kulę ziemską i wraz z nią obracającą się.
Skład powietrza suchego: azot (78,084%) tlen (20,946%) argon (0,934%) dwutlenek węgla (0,033%) neon, hel, krypton, ozon, wodór i inne (0,003%)
2. Strefy klimatyczne wg Köppena
Niemiecki klimatolog Wladimir Köppen oparł swój podział na trzech kryteriach: średnich miesięcznych temperatur, wielkości opadów rocznych i ich rozkładzie w skali roku. Wydzielił 5 stref klimatycznych i 11 typów.
A - klimat lasów deszczowych i sawann bez zimy
- klimat tropikalnych lasów deszczowych
- klimat tropikalny monsunowy
- klimat sawann
B - klimat suchy
- klimat stepów
- klimat pustyń
C - klimat umiarkowany ciepły
- klimat ciepły z suchą zimą
- klimat ciepły z suchym latem
- klimat umiarkowany wilgotny
D - klimat lasów borealnych i tajgi
- klimat chłodny z suchą zimą
- klimat chłodny wilgotny
E - klimat śnieżny
- klimat tundry
- klimat wiecznego mrozu
3. Strefy klimatyczne wg Piechot'y
Podstawą klasyfikacji radzieckiego klimatologa były masy powietrza panujące nad danym obszarem w poszczególnych półroczach. Wyróżnił tym samym 7 stref klimatycznych:
strefa równikowa
strefa podrównikowa
strefa zwrotnikowa
strefa podzwrotnikowa
strefa umiarkowana
strefa subarktyczna/subantarktyczna
strefa arktyczna/antarktyczna
4. Trzy zasadnicze obiegi wody
Obieg w produkcji cukru i elektrociepłowni, obieg barometryczny oraz główny obieg wodno-ściekowy. Trzy wymienione wyżej kroki można ograniczyć do głównego obiegu wodno-ściekowego obejmującego m.in. regenerację wody i oddzielanie z niej zanieczyszczeń.
5. Regiony klimatyczne wg Okołowicza
Strefa klimatyczna jest równoleżnikowo ułożonym pasem, w obrębie którego panują zbliżone warunki klimatyczne. W Polsce powszechnie stosowanym podziałem klimatów jest klasyfikacja wg Wincentego Okołowicza. Zakłada ona wydzielenie pięciu podstawowych stref, w obrębie których występują różne odmiany klimatów:
KLIMATY ŚWIATA WG OKOŁOWICZA
STREFA KLIMATYCZNA NAJWAŻNIEJSZE TYPY KLIMATÓW
równikowa równikowy wybitnie wilgotny
podrównikowy
zwrotnikowa zwrotnikowy suchy i wybitnie suchy
monsunowy
podzwrotnikowa śródziemnomorski
odmiany kontynentalne
umiarkowana ciepły (morski, przejściowy, kontynentalny)
chłodny (morski, przejściowy, kontynentalny)
okołobiegunowa subpolarny
polarny
W Polsce, w zależności od źródła, wyróżnia się od 8 do 13 regionów klimatycznych. Różnią się one między sobą wpływem kontynentalizmu i oceanizmu, długością trwania pór roku oraz innymi elementami klimatycznymi. Region:
pomorski cechuje się przewagą wpływów oceanicznych oraz bezpośrednim wpływem Morza Bałtyckiego. Amplitudy temperatur są małe. Lata i zimy są krótkie, natomiast opady duże.
mazurski pozostaje pod bezpośrednim wpływem Morza Bałtyckiego, na który nakłada się wpływ kontynentalizmu (szczególnie w części południowej i wschodniej). Amplitudy temperatury są większe niż w regionie pomorskim i rosną ku wschodowi. Lato jest łagodne, lecz krótkie, zima zaś długa i mroźna (zwłaszcza na wschodzie).
śląsko-wielkopolski charakteryzuje się przewagą wpływów oceanicznych. W związku z tym amplitudy temperatur są małe. Lato jest długie i ciepłe, natomiast zima krótka i łagodna.
kujawsko-łódzki jest regionem pośrednim, gdzie nie ma wyraźnej przewagi kontynentalizmu lub oceanizmu. Na Kujawach jest niewiele opadów.
mazowiecko-podlaski jest regionem o wyraźnej przewadze kontynentalizmu. Amplitudy temperatur są duże. Lato jest wczesne i dość długie, zima zaś długa i mroźna (zwłaszcza na wschodzie)
lubelski jest regionem wyżynnym o przewadze wpływów kontynentalizmu. Lato jest długie i ciepłe, natomiast zima długa i mroźna.
małopolski jest również regionem wyżynnym. Na zachodzie większy jest wpływ oceanizmu, natomiast na południowym wschodzie kontynentalizmu. Lato i zima są długie, a opady duże (zwłaszcza w części zachodniej).
sandomierski to region nizinny, pozostający jednak pod wpływem okolicznych gór i wyżyn. Lato jest długie, opady w lecie są niewielkie.
sudecki z przewagą wpływów oceanicznych. Wraz ze wzrostem wysokości obniża się w nim temperatura, skraca lato i wydłuża zima. W części górskiej tego regionu występują duże opady atmosferyczne.
karpacki cechuje się przewagą wpływów oceanicznych w części zachodniej, kontynentalnych zaś w części środkowej i wschodniej. Podobnie jak w regionie sudeckim, wraz z wysokością spada temperatura, skraca się lato i wydłuża zima.