Klimatologi
Klimatologi (berasal dari bahasa Yunani Kuno, "klima", "tempat, wilayah, zona"; dan, "-logia" "ilmu") adalah studi mengenai iklim, secara ilmiah didefinisikan sebagai kondisi cuaca yang dirata-ratakan selama periode waktu yang panjang. Bidang studi ini dikategorikan sebagai cabang dari sains atmosfer dan subbidang geografi fisik, yang merupakan salah satu dari sains bumi. Klimatologi
juga mencakup aspek oseanografi dan biogeokimia. Pengetahuan dasar dari iklim bisa digunakan dalam peramalan cuaca menggunakan metode analogi dalam kasus ENSO, Osilasi Madden-Julian, Osilasi Atlantik Utara, dan sebagainya. Model iklim juga digunakan untuk mempelajari dinamika cuaca dan sistem iklim untuk memproyeksikan iklim pada masa depan.
Ilmuwan China Shen Kuo (1021-1095) mengemukakan bahwa iklim secara alami bergeser dalam kurun waktu tertentu, setelah mengamati bambu yang terawetkan cuaca di dekat Yanzhou (Yan'an, provinsi Shaanxi), karena sebuah daerah yang kering tidak mungkin ditumbuhi bambu.
Peneliti iklim terdahulu seperti Edmund Halley, mempublikasikan peta pergerakan angin pada tahun 1686 setelah perjalanannya ke belahan bumi selatan. Benjamin Franklin (1706-1790) pertama kali memetakan jalur Arus Teluk ("gulf stream") untuk digunakan sebagai metode pengiriman pos dari Amerika Serikat ke Eropa. Francis Galton (1822-1911) mengemukakan istilah "antisiklon". Helmut Landsberg (1906-1985) mengembangkan penggunaan analisis statistik di klimatologi yang memicu perkembangan drastis klimatologi menjadi sains fisik.
Klimatologi dilakukan dengan berbagai cara. Paleoklimatologi memproyeksikan ulang iklim pada masa lalu dengan memeriksa catatan seperti inti es dan cincin pertumbuhan pohon (dendroklimatologi). Paleotempestologi menggunakan catatan yang sama untuk menentukan frekuensi badai dalam jangka waktu ribuan tahun lamanya. Studi kontemporer iklim melibatkan data meterologi yang diakumulasikan dalam jangka
waktu beberapa tahun, seperti data curah hujan, temperatur, dan komposisi atmosfer. Pengetahuan atmsfer dan dinamikanya juga dikumpulkan dalam permodelan, seperti permodelan statistika atau permodelan matematika, yang mengintegrasikan berbagai pengamatan dan menguji kecocokannya. Permodelan digunakan untuk memahami iklim pada masa lalu, iklim sekarang, dan iklim pada masa depan. Klimatologi historis
adalah studi iklim sebagai faktr yang mempengaruhi perkembangan sejarah manusia dan fokus hanya pada kurun waktu ratusan atau puluhan ribu tahun saja.
Penelitian tentang iklim cukup sulit dilakukan karena melibatkan area yang sangat luas, jangka waktu yang sangat lama, dan proses yang kompleks. Karena merupakan hasil perata-rataan parameter cuaca dalam kurun waktu yang sangat panjang, iklim bisa dijelaskan dengan persamaan difrensial. Persamaan ini terhubung secara non-linear sehingga perkiraan solusi bisa didapatkan dengan menggunakan metode numerik
untuk membuat model iklim. Iklim seringkali dimodelkan sebagai proses stokastik, namun secara umum diterima sebagai perkiraan terhadap proses iklim yang terlalu kompleks untuk dianalisa.
Ilmuwan menggunakan pola iklim berdasarkan beberapa pola iklim (dikenal sebagai mode variabilitas) dalam usaha mereka mengkarakterisasi dan memahami berbagai mekanisme iklim yang memuncak dalam cuaca sehari-hari. Pola iklim umumnya dirancang secara sederhana sebagai dua objek yang saling melengkapi dalam kurun waktu tersebut, yang berosilasi seperti fenomena El Nino yang lalu diikuti La Nina, lalu kembali ke El Nino.
Yang paling umum dibahas adalah El Nino Osilasi Selatan, namun fenomena iklim lainnya seperti Osilasi Madden-Julian (MJO), Osilasi Atlantik Utara (NAO), Mode Cincin Utara ("Northern Annular Mode" (NAM)) atau Osilasi Arktik (AO), Indeks Pasifik Utara, Osilasi Dekade Pasifik (PDO), Osilasi Pasifik Interdekade (IPO)
El Nino adalah fenomena atmosfer-lautan global. Sebagai karakter dari samudra pasifik, El Nino dan La Nina adalah fluktuasi temperatur yang penting di perairan permukaan di daerah tropis sekitar samudra Pasifik. Nama El Nino diambil dari bahasa Spanyol, yang berarti "anak kecil laki-laki", menunjuk pada Yesus kecil karena fenomena ini diamati sekitar Natal. La Nina berarti "anak kecil
perempuan". Efek mereka pada iklim subtropis dan tropis cukup besar. Osilasi selatan mencerminkan fluktuasi bulanan atau musiman dari perbedaan tekanan udara antara Tahiti dan pulau Darwin. El Nin terakhir diamati pada September 2006 dan berakhir awal 2007.
Siklus ini terjadi setiap dua hingga tujuh tahun, dengan El Nino berlangsung selama 9 bulan hingga dua tahun, meski tidak semua wilayah terpengaruh. Negara yang terpengaruh ENSO kebanyakan adalah negara berkembang yang menaruh kehidupan mereka pada sektor pertanian dan perikanan sebagai sumber suplai makanan, tenaga kerja, dan perekonomian utama negaranya. Dan kedua sektor tersebut terpengaruh ENSO, positif maupun negatif.