Klima je definováno jako dlouhodobý charakteristický režim počasí podmíněný energetickou bilancí, cirkulací atmosféry, charakterem aktivního povrchu a lidskou činností. Pozemský klimatický systém představuje jednu z nejkomplexnejších soustav současné fyziky.
Základní rysy chování lze popsat pomocí fyzikálně-chemických modelů řešených numerickou matematikou.