Siglo XX
Desde entonces la adquisición de información meteorológica se volvió cada vez más compleja, al igual que los mapas meteorológicos. Se crearon más símbolos y dispositivos, se inventaron las isobaras e isotermas, y se desarrollaron otros dispositivos gráficos, incluyendo líneas que representan la confluencia de masas de aire caliente y frío. El pronóstico del tiempo avanzó otro paso cuando poco tiempo después de la 1a Guerra Mundial (1922), el meteorólogo británico Lewis Richardson estableció que puesto que la atmósfera sigue las leyes de la física, es posible usar cálculos matemáticos para predecir las condiciones meteorológicas futuras. Sin embargo, sus fórmulas eran tan complicadas que, una vez más, terminaría lloviendo sobre él antes de que pudiera resolver las ecuaciones. Fue el advenimiento de las computadoras lo que hizo posible resolver los extensos cálculos matemáticos de Richardson.
El desarrollo de las computadoras tuvo lugar en la década del 50. Entre el comienzo del siglo XX y el desarrollo de las computadoras, ocurrieron algunos eventos interesantes. En 1918, Vilhelm Bjerknes y su hijo Jacob descubrieron que muchos fenómenos meteorológicos resultan de la confluencia e interacción de masas de aire frío y caliente. Asimismo, Carl Gustaf Rossby del Servicio Meteorológico de Estados Unidos, descubrió la corriente en chorro y el hecho de que ésta gobierna el movimiento hacia el este de la mayor parte de los fenómenos atmosféricos. En 1927 un científico francés y otro ruso, produjeron la radiosonda. En los años 40 se hizo posible hacer mediciones de las variables en altitud. Se colocaron instrumentos para medir la temperatura, la humedad y la presión en globos que se lanzaron a la atmósfera. Los vientos en altitud fueron medidos siguiendo la trayectoria de dichos globos. Con estos sistemas instrumentales (radiosondas) los meteorólogos pudieron analizar la atmósfera en tres dimensiones, lo cual mejoró muchísimo nuestra comprensión de los procesos atmosféricos.
El desarrollo de las computadoras de alta velocidad fue una verdadera revolución en los años 50. Se desarrollaron modelos computarizados con los cuales se pudo resolver ecuaciones que se aproximaban a los procesos físicos de la atmósfera. Estas relaciones físicas se usan actualmente para predecir el comportamiento futuro de la atmósfera. También se usaron computadoras para analizar y representar gráficamente las variables meteorológicas que se medían en miles de estaciones en todo el planeta. Sin embargo, las fórmulas usadas y los resultados logrados son tan solo descripciones aproximadas del comportamiento de la atmósfera. Para lograr más exactitud, deben entrar en juego las habilidades del meteorólogo.
Adicionalmente, en los años 50 se usó por primera vez al RADAR (desarrollado en 1942) como instrumento para detectar en forma remota dónde estaban ocurriendo precipitaciones. El 1 de abril de 1960, comenzó la meteorología de la era espacial, con el lanzamiento del primer satélite meteorológico desde Cabo Cañaveral, Estados Unidos, nombrado TIROS I.
La información proveniente de los satélites ha tenido como resultado una mejora importante en nuestro conocimiento de todos los sistemas meteorológicos (incluyendo frentes, tormentas eléctricas, huracanes, etc.) Los satélites ahora proveen a las computadoras de alta velocidad con mejores datos iniciales sobre la estructura tridimensional de nuestra atmósfera, permitiendo el desarrollo de pronósticos meteorológicos más exactos. Actualmente, los satélites meteorológicos orbitan alrededor de la Tierra, de polo a polo. Los satélites geoestacionarios se mantienen en una posición fija sobre el planeta y observan constantemente una parte del globo. Los Satélites Orbitales Polares se mueven en paralelo a las líneas meridianas y pasan sobre los polos Norte y Sur en cada vuelta.
En varias partes del mundo existe el Radar Doppler Doppler, tecnología que permite a los pronosticadores ver dentro de las tormentas y detectar las precipitaciones dirigidas por el viento. También nos permite tener una indicación clara de la rotación del viento y hace posible que los meteorólogos detecten tormentas severas tales como los tornados en sus etapas iniciales.
Los satélites meteorológicos son vitales para recolectar información nacional y global. También proporcionan la siguiente información: mediciones infrarrojas, cobertura de nieve, campos de hielo, movimiento de los icebergs, condiciones de los cultivos, información sobre deforestación, señales de sequia o peligro y otro tipo de información valiosa. A pesar de contar con todos estos instrumentos, la exactitud de los pronósticos no ha llegado al 100%, pero la mayoría de los pronósticos modernos son confiables.
La complejidad de la Madre Naturaleza es tan abrumadora, que los científicos aún no comprenden completamente todas las fuerzas que dan forma al estado del tiempo, a pesar de la tecnología sofisticada con la que cuentan. Es un desafío asombroso e infinito para la meteorología.