اقلیم‌شناسی
کِلیماشناسی یا اقلیم‌شناسی به دانش مطالعه اقلیم و مشخصات متوسط آب و هوایی در یک دوره بلند مدت گفته می‌شود. این شاخه از دانش نوین شاخه‌ای است از رشتهٔ دانش‌های جوی و نیز زیر رشته جغرافیای طبیعی بوده که خود جزئی از علوم زمین به شمار می‌رود. امروزه اقلیم‌شناسی دربرگیرندهٔ اقیانوس شناسی و زیست-زمین شیمی است. اقلیم‌شناسی در سطح ابتدایی آن می‌تواند با واژهٔ پیش‌بینی هواشناسی نامیده شود که به کمک روش‌های کمی انجام می‌شود. مدل‌های اقلیمی در طیف گسترده‌ای از اهداف از بررسی تغییرات آب و هوایی و سامانه‌های اقلیمی نا پیش‌بینی آینده به‌کار گرفته می‌شوند.
هواشناسی
در اواخر قرن نوزدهم مطالعات جوشناسی در سطح زمین به ویژه در زمینه اندازه‌گیری باران‌ها توسعه پیدا می‌کند و از سال ۱۹۱۶ مطالعه پدیده‌های جوی در زمینه پیش‌بینی هوا شکل می‌یابد و این بررسی‌ها بر مبنای ویژگی‌های سیستماتیک صورت می‌گیرد. در سال‌های بعد، توسعه هوانوردی پیش‌بینی‌های دقیق‌تری را در وسعت گسترده‌ای ایجاب می‌کند و آگاهی هوانوردان از حالت‌های احتمالی آزمایش‌های مربوط به هوا در ناحیه معین و برای یک لحظه از زمان الزامی می‌نماید و به منظور رفع همین نیاز هست که در پاره‌ای از نقاط دنیا سازمان‌های هواشناسی به‌وجود می‌آید. به تدریج به موازات توسعه شناسایی‌های علمی، برای بهره‌گیری منطقی از منابع اقتصادی زمین به آگاهی‌های بیشتری از پدیده‌های جوی احساس نیز می‌شود. به گونه‌ای که برای شناخت قدرت هیدرولیکی ناهمواری‌ها و «نفت سفید» کوهستان‌ها به عنوان منبع زایش آب‌ها، تعیین حجم متوسط آب رودخانه‌ها در رابطه با نوسان میزان بارندگی سالانه حوضه‌ها مورد توجه قرار می‌گیرد. همچنین پیشرفت علم کشاورزی به منظور کاشت و برداشت محصولات کشاورزی، مهندسین زراعی را به کسب اطلاعاتی در زمینه آب و هواشناسی وامی‌دارد و همین نیاز به عنوان انگیزه دیگری در پیشرفت تحقیقات کلیماتولوژی مؤثر می‌افتد.