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大气动力学涉及观测研究以及关于具有气象学重要性的运动系统的理论 。这些系统包括[[雷暴]] <ref>[https://www.bbaqw.com/cs/96569.htm 什么是雷暴]，佰佰安全网，2018-03-12 </ref> ，[[龙卷风]]，[[重力波]]，[[热带气旋]]，[[温带气旋]]，[[急流]]，和全球规模的环流。大气动力学研究的目标是用基本的物理原理解释所观测到的环流。这些研究的目标包括改善[[天气预报]]，发展预报季节和年际气候波动的方法和理解人为扰动（例如，增加二氧化碳浓度或臭氧层耗竭）与全球气候的内在关系。

由于一些原因使得大气组成及其化学很重要，但主要是因为与[[大气]]和[[生物]]之间的相互作用。地球大气组成已被人类活动改变，其中有些改变时对[[人类]]健康、作物和生态系统有害的。大气化学之研究成果与其他领域（如气候学）愈来愈相关联。其中通过大气化学研究，已解决问题的例子包括酸雨，光化学烟雾 <ref>[https://www.sohu.com/a/282347184_120003407 大气污染类型（二）：光化学烟雾]，搜狐，2018-12-17 </ref> 和全球变暖。大气化学致力于找出了解这类问题的原因，并通过获得这类问题的理论性的理解，以便试验可能的解决方案，以及对政府政策变化的影响进行评估。