Saat ini di Indonesia sering terjadi bencana hidrometeorologis yaitu bencana yang dampaknya dipicu oleh kondisi cuaca dan iklim dengan berbagai parameternya, isue perubahan iklim menjadi penyebab kejadian tersebut. Bencana alam anomali atmosfer, khususnya fenomena turbulensi atmosfer termasuk dalam bencana hidrometeorologis, hal ini terjadi apabila terdapat perubahan aliran udara dari segi arah maupun kecepatan, mengiringi adanya gangguan atmosfer yang mengubah tekanan udara dan terjadi hanya pada area terbatas serta dalam rentang waktu yang singkat. Turbulensi merupakan kondisi ketika kecepatan aliran udara berubah drastis, ditandai dengan adanya dinamika aliran udara yang bergerak tidak beraturan. Namun ada kalanya tidak ada gangguan atmosfer (awan konvektif), tetapi tetap terjadi turbulensi yaitu dikenal dengan clear air turbulence (CAT), hal ini dapat terjadi baik secara horisontal atau vertikal oleh adanya inversi temperatur yang kuat atau gradien kerapatan udara.
Analisis dinamika atmosfer menjadi hal yang penting sebagai upaya untuk mencari penyebab serta membangun mitigasi peringatan dini bencana akibat anomali atmosfer tersebut. Pendekatan matematik berdasarkan pola fisis yang ada dalam fenomena gerak turbulens menjadi landasan untuk menyusun sebuah model solusi, model forecasting kejadian pertumbuhan awan konvektif sangat diperlukan untuk memahami gejala anomali atmosfer tersebut. Dinamika atmosfer ekstrem tropis menjadi dasar pemicu kejadian bencana anomali atmosfer, studi kasus dalam penelitian ini adalah efek curah hujan ekstrem tropis yang mengakibatkan bencana banjir Jakarta periode tahun 2002 sampai dengan 2020 dan studi kasus yang lain yaitu perubahan angin gradian (Wind shear) yang terjadi di bawah ketinggian 3000 kaki sering dikenal sebagai low level wind shear (LLWS) sangat berbahaya bagi pesawat yang sedang melakukan take-off maupun landing. Pengaruhnya terhadap pesawat, akan mengakibatkan meningkatnya aliran udara pada sayap, sehingga meningkatnya aliran udara ini akan mengakibatkan kenaikan kecepatan pesawat secara tiba-tiba. Jika pilot tidak menyadari indikasi adanya wind shear tersebut, maka secara naluriah ia akan melakukan throttle back untuk mengurangi/mengkompensasi kecepatan pesawat, namun demikian begitu pesawat melewati zona wind shear tadi, angin secara tiba-tiba berubah menjadi downdraft.
