İnsanlar binlerce yıldır değişen derecelerde başarı ile hava durumunu tahmin etmeye çalışıyorlar. Bir kasırga anlamına gelen yeşil bir gökyüzü hakkındaki halk hikayeleri bazen işe yarayabilir ancak insanlık havanın ne yaptığını tam olarak anlayana ve onları ölçmek için aletler icat edilene kadar, çok az gerçek ilerleme gerçekleşecekti.
Antik Yunanistan, bir hava tahmini kılavuzunu belgelemek için ilk girişimleri gördü. Bize Meteoroloji kelimesini veren onlardı. Ancak, geniş bir alanda havanın doğru bir resmini elde etmenin veya doğru bir şekilde ölçmenin bir yolunu bulamadılar. Yazılan kitaplar, yerel gerçeklerin (rüzgar denizden estiğinde hava daha serin olur) ve pek çok tasavvufun tuhaf bir karışımıydı. Bu yüzden hayal kırıklığına uğramaya mahkumlardı.
Orta Çağ’da hava durumu araçları geliştirilinceye kadar hava tahmini ve gözlem ilerleme kaydetmeye başlamadı.
Termometre, teleskop olarak Galileo Galilei’ye yatırılır. Galileo, termometresinde alkol kullandı. Merkür yaklaşık yüz yıl sonra Gabriel Fahrenheit tarafından 1709’da tanıtıldı. Referans standardı olmadığından, ilk termometreler bağlantı noktaları için sabit değerlerden yoksundu. Hayvanların, erimiş tereyağının veya sıcak bir yaz gününün kan sıcaklıklarının kullanılması dahil çeşitli girişimlerde bulunuldu. Tüm bu seçeneklerdeki sorun, güvenilir olmamalarıdır.
1742’de İsveçli gökbilimci Anders Celsius’un kendi adını taşıyan ölçeği icadıyla daha kesin ve değişmez bir ölçek geldi. Bu ölçek (bir zamanlar donma ve kaynama arasındaki 100 nokta nedeniyle “santigrat” ölçeği olarak anılırdı), meteorolojik ölçümler için dünya çapında kabul edilen standarttır.
Termometreye eşlik eden ve hava tahmini için daha da önemli olan bir araç barometredir. Floransa Akademisi’nde (İtalya) matematik profesörü olan Evangelista Torricelli, sıvı dolu barometreyi 1643’te geliştirdi.
Basınç eğiliminin hava değişiklikleriyle ilişkili olduğu bulundu: düşen basınca genellikle istikrarsız veya fırtınalı koşullar eşlik ederken, yükselen basınç en sık “güzel” havayla ilişkilendirilir. Bu, barometreyi yüksek ve alçak basınç bölgelerini izlemek için çok önemli hale getirir.
Bir rüzgar hızı ölçüm cihazı olan anemometre, genellikle Robert Hooke adlı bir İngiliz bilim adamına yatırılır. İlkel versiyonu, eşit aralıklarla işaretlenmiş bir kadrana bağlı asılı bir metal yer kullandı. Rüzgar ne kadar güçlü eserse, plaka o kadar fazla sallanır ve rüzgar hızı okuması o kadar yüksek olur. Bu tip temel rüzgar ölçüm cihazı, ucuz arka bahçe hava durumu kitleriyle hala satılık olarak bulunabilir. Çok doğru değiller ama hiç yoktan iyidir.
Bu üç cihaz, diğer atmosferik bilim adamlarının eşlik eden çalışmalarıyla birlikte, bugün hala kullanılan hava durumu gözlemi ve raporlaması için temel çerçeveyi oluşturdu.
1819 yılında Wilhelm Brandes, ilk “modern” hava haritasını çizmek için 1783 tarihli bir Avrupa hava durumu modelinden 365 eski gözlem topladı. Açıkçası, haritası o günün hava durumu tahmini için hiçbir işe yaramadı, ancak basınç sistemlerini ve hareketlerini anlamanın kapısını açtı. Genç meteoroloji biliminde ileriye doğru atılmış önemli bir adımdı.
1800’lerin sonlarında hava istasyonlarının telgrafla birbirine bağlanması, ilk “modern” yüzey hava durumu ağının ve günlük haritaların oluşturulmasına izin verdi. 1940’larda üst hava bilgilerini almak için hava balonlarının eklenmesi, 1948 Mart’ında Tinker Hava Kuvvetleri üssünde (Oklahoma) ilk başarılı kasırga tahminine yol açtı.
Bilgisayar modelleri birkaç gün boyunca hava durumunu tahmin etme yeteneğimizi de büyük ölçüde geliştirdi. Modellerin çalışması için gereken karmaşık matematik, elle yeterince hızlı “çarpmak” imkansızdı. Yüksek hızlı bilgi işleme nihayet 1960’lardan başlayarak kullanılabilir hale geldi..
