Klimattrender är atmosfäriska mönster som temperatur, gaskoncentrationer och nederbörd. Meteorologer samlar in information för att förstå historiska mönster, jämföra dem med pågående och förutsäga framtida väderhändelser. Detta arbete inkluderar analys av information om vädret för att identifiera oroande trender, såsom uppvärmnings- och nedkylningspikar som kan tyda på klimatförändringar. När klimatet förändras förändras deras trender permanent, vilket kan ha en inverkan på miljön och mänskliga befolkningar.
Det finns ett antal källor för information om historiska klimattrender. En är inspelad data. I många länder går information om temperatur och nederbörd tillbaka till tidigt 20-tal och ibland till och med tidigare, vilket ger konkret information om hur vädret var. Från 1950-talet och framåt kan information även innefatta strålningsavläsningar, gaskoncentrationer och andra data som kan vara av intresse för forskare.
Andra relaterade data kommer från historiska källor. Isavlagringar i Arktis och Antarktis hjälper forskare att identifiera partiklar som fanns för hundratals eller tusentals år sedan, tack vare tätt packad snö som kan samlas in med kärnprovtagningsteknik för att underhålla lagren och tillåta forskare att studera dem. Detta kan göra det möjligt för forskare att identifiera tecken på vulkanutbrott och ovanlig värme eller kyla utifrån vad som pollinerade och när.
Ytterligare källor för information om klimattrender är lite mer oväntade. Forskare har använt målningar, till exempel för att analysera färganvändningen, himlens utseende och förekomsten av snö och andra säsongsbetonade indikatorer för att lära sig mer om klimatförhållandena när konstverk producerades. Journaler och andra personliga rekord kan också ge inblick i hur temperaturer var, när det vanligtvis regnade, hur länge snöpacken låg kvar och så vidare.
Denna historiska information skapar en baslinje som forskare kan använda för att utforska klimattrender. Från år till år kan det finnas betydande variationer i atmosfäriska data; nederbörden kan börja tidigt eller sent, vädret kan vara ovanligt varmt eller svalt, eller tungt väder som tromber kan öka eller minska. Med tiden kommer dock dessa fenomen vanligtvis att utjämnas. Detta gör det möjligt för forskare att identifiera toppar av ovanliga data, som en uppvärmande klimattrend som tyder på att temperaturen är på en stadig ökning.
Forskare med intresse för klimatförhållanden tillämpar sin forskning på utveckling av modeller för att förutsäga framtida klimattrender. Förutsägelser kan tillåta nationer att planera i förväg för förändringar som kanske inte går att undvika. Det kan också belysa konsekvenserna av vissa mänskliga aktiviteter på miljön, vilket kan ge argument för ökad reglering. Många forskare tror till exempel att produktionen av växthusgaser genom industriell aktivitet bidrar till globala uppvärmningstrender, och rekommenderar strängare föroreningslagar för att begränsa produktionen och utsläppet av sådana gaser.