古人对气象的认识经历了从迷信到科学的过程。原始人认为风、雷、雨等都是有奇特能力的超自然的“神”,因此这些天气现象就被赋予了神性,例如风神、雷公、雨师等。
到了华夏远古时期,伏羲氏通过仰观天文、俯察地理总结出了一套基于星相、物候观测的天气预报理论,由于当时没有文字,伏羲就用图案(卦象)表示天气预报结果 [6] ,用于指导农事生产,由此便形成了古代气象预测的理论雏形。
进入西周以后,古人对气象的认识已积累了较多经验,周文王和周公父子将伏羲氏的八卦两两相重,形成了六十四卦的周易,构建了原始的预测万事万物的“大统一理论”模型,用于包括气象预测在内的各种事件的预测与决策分析。
秦汉时期古人对气象的科学认识上了一个新的台阶。国家专门设立了太史令等气象机构,气象观测技术也得到长足发展,张衡在担任太史令时,发明了世界上第一台观测风向的名为“相风铜乌”的仪器,国家还制定了观测天气和上报雨情的制度,使得气象预测具有观测数据支撑。同时,汉朝时期的气象学者基于易经的气象学理论也得到充分发展,如扬雄在易经阴阳“二进制”理论的基础上,演绎出天地人“三进制”互动理念,著作了《太玄经》,对“寒、暑”等对立统一关系及其相互转化情况做了阐述。东汉以侍中杨厚为代表的谶纬学则在易经的基础上建立了一套通过观测天文现象来预测天气现象的理论。张衡通过发挥易经中的义理与象数理论,著作了《灵宪》,将中国古代的天文、气象学水平提升到了一个前所未有的新阶段,使中国当时的天文气象学研究居世界领先水平,并对后世产生了深远的影响。
隋唐时期,易学的集大成者李淳风是世界上第一个给风力定级的人,并进一步把风向明确定为24个。李淳风著作的《乙巳占》是世界气象史上最早的专著,其全面总结了唐贞观以前各派星占学说,建立了一个非常系统的基于易经的星占体系,对唐代及以后的星占学产生了较大的影响。
宋元明清时期气象学理论继续发展,北宋沈括所著《梦溪笔谈》中有大量关于气象学的理论。明朝以刘伯温为代表的学者融周易、天文、气象、律例、阴阳五行为一体,进一步发展了奇门遁甲理论学说,为人们提供了一个模拟宇宙统一信息场的立体动态象数理模型 [7] ,形成了以时空统一论、宇宙全息论为依据的预测理论。清朝由于西方传教士进入中国,清政府任用汤若望、南怀仁等外国人主政气象机构,基于易经的气象预测理论逐渐停滞发展。