2) La pression atmosphérique et les mouvements de masses d'air
-entre le niveau de la mer et 1km d'altitude > 1015hpa en moyenne
- à 40 km d'altitude > 3hpa
- à 700 km d'altitude > 0,00000010hpa
Les faibles pressions (inférieures à 1015hpa) donnent naissance aux dépressions et, dans les cas extrêmes, aux cyclones. Les fortes pressions (supérieures à 1015hpa) génèrent les anticyclones. Les zones où les pressions atmosphériques sont identiques sont dites "isobariques"
Les mouvements de masses d'air, autrement dit des vents, sont plus ou moins violents en fonction des différences de pression et sont dépendants de la force de Coriolis. Celle-ci est engendrée par la rotation de Terre. Elle dévie les vents vers la droite dans l'hémisphère Nord et vers la gauche dans l'hémisphère Sud. La force de Coriolis est maximale aux pôles et nulle à l'équateur. Ainsi, dans l'hémisphère Nord, le vent tourne dans le sens des aiguilles d'une montre autour des anticyclones et dans le sens contraire autours des dépressions. Dans l'hémisphère Sud, le phénomènes est inversé.
L'air peut renfermer des molécules d'eau en suspension, à l'état gazeux (vapeur), liquide (eau) ou solide (glace). Au-delà d'un seuil dit de "saturation", provoqué notamment par le refroidissement de l'air, la vapeur se transforme en gouttes d'eau ou en cristaux de glace. Cette condensation entraîne la formation d'un nuage. A l'intérieur de ce nuage, les gouttelettes ont un diamètre moyen de 20 microns. Leur nombre varie de 1000 à 1500 par cm3.
Le cumulo-nimbus est le nuage associé à la formation et à la course d'une tornade. Dense et massif, il est présent dans les ciels orageux. Le sommet a la forme d'un panache blanc alors que la base plus étroite est plutôt grise. Atteignant plusieurs kilomètres d'épaisseur et de diamètre, ce nuage est le siège de nombreux et puissants courants ascendants et descendants.