Meteorologlar, atmosferin şiddetli gök gürültülü fırtınalar üretme potansiyelini tahmin etmek için Lifted Index'i (LI) kullanır. Lifted Index, fırtına olasılığını belirlemek için atmosferdeki yükselen havanın sıcaklığını ölçer. Uydu görüntüleri ayrıca fırtınaları izlemek için de kullanılır.
Weather Online'a göre, hava parselleri güneş tarafından ısıtıldıktan sonra atmosferden yükseldiğinde fırtınalar oluşuyor. Hava yükseldikten sonra, soğumaya başlar, bu da yoğuşmaya ve kümülüs bulutlarının oluşmasına neden olur. Hava dikey olarak hareket etmeye devam ettikçe, kümülüs bulutu bir kümülonimbus bulutuna dönüşür. Cumulonimbus bulutları kuvvetli rüzgar, gök gürültüsü, şimşek, yoğun yağmur ve kasırga üretme kabiliyetine sahiptir. Dünya yüzeyinden 20 kilometre yüksekliğe kadar ulaşabilirler.
İki tür fırtına vardır: hava kütleli fırtınalar ve şiddetli fırtınalar. Hava yoğun fırtınalar, en sık görülen fırtınalardır. En yaygın olarak, nemli yüzey havasının konveksiyonel ısınmasının yıl boyunca meydana geldiği tropik bölgelerde görülür. Şiddetli gök gürültülü fırtınalar havadaki gök gürültülü fırtınalardan daha az sık görülür, ancak genellikle bunlarla ilgili şiddetli hava koşulları vardır. Bu tür fırtınalara tipik olarak çok kuvvetli rüzgarlar ve sık yıldırım eşlik eder. Bazı durumlarda, şiddetli bir fırtınada aynı zamanda bir kasırga veya hailstone olabilir.