La Tierra, tal como la conocemos, está compuesta principalmente de agua, considerada la más preciosa de nuestros recursos naturales. Las tormentas de nieve, las lluvias y las tormentas eléctricas son solo una pequeña parte de lo que se conoce como ciclo hidrológico o ciclo del agua. El ciclo hidrológico se compone de agua en sus tres formas: sólido, líquido y gaseoso. La hidrosfera es el área que contiene toda el agua de la atmósfera. Cada ciclo ocurre en cinco etapas diferentes.
El ciclo hidrológico comienza en la etapa de evaporación. Toda el agua en el suelo, incluidos lagos, ríos y océanos, está a merced del sol. La luz solar ayuda en el proceso a elevar la temperatura del agua y eventualmente cambiarla de líquido a gas. Como gas, el vapor de agua sube a la atmósfera y comienza a condensarse. Durante la etapa de condensación, el vapor de agua se condensa en partículas en la atmósfera y forma nubes. Una versión más pequeña de este proceso es el rocío sobre la hierba en la mañana.
Desde la condensación hasta la precipitación, el agua puede venir en una variedad de formas. Aunque esto se conoce como la etapa de precipitación, el granizo es una de las formas que puede caer. Los otros escenarios probables son nevadas y lluvias. Una vez que se forman las nubes, los vientos de la atmósfera superior extienden las nubes por todo el globo hasta que las nubes no pueden retener toda la humedad. Los sistemas climáticos sobre los lagos en el invierno en realidad pueden detenerse y conducir a un sistema más intenso y prolongado, ya que se asienta sobre un cuerpo de agua más grande que acelera el ciclo hidrológico.
Las etapas de infiltración y escorrentía son las dos partes finales del ciclo hidrológico. Ambas etapas ocurren simultáneamente. Cuando la nieve y la lluvia golpean el suelo, comienza a filtrarse en el suelo durante el proceso de infiltración. Durante una inundación, el suelo ya ha absorbido la cantidad de agua que puede contener y comienza a acumularse en el suelo. La etapa de escorrentía va desde el suelo, ya sea por encima o por debajo del suelo, y desemboca en ríos y arroyos. Las corrientes y ríos fluyen de regreso a lagos y océanos que conducen al inicio del proceso, la evaporación.