Bjerknes, un pionnier de la météorologie moderne, était surtout connu pour ses études en hydrodynamique et thermodynamique et leur relation avec le mouvement atmosphérique.
Vilhelm FK Bjerknes, physicien/météorologue norvégien/américain : Vilhelm Bjerknes (1862-1951), un pionnier de la météorologie moderne, était surtout connu pour ses études en hydrodynamique et thermodynamique et leur relation avec le mouvement atmosphérique. Suivant les traces de son père et améliorant même son travail, il a conçu un programme d’analyse et de prévision météorologiques et a fondé l’Institut géophysique et le service météorologique de Bergen.
Vilhelm Bjerknes est né le 14 mars 1862 de Carl Anton Bjerknes, un mathématicien et physicien respecté, et d’Aletta Koren, la fille d’un ministre, à Kristiania (plus tard rebaptisée Oslo), en Norvège. Le père de Bjerknes était un chercheur dévoué de l’hydrodynamique. Il avait été un professeur de physique respecté, mais s’est concentré sur l’étude du mouvement lié aux fluides et a également recherché des études comparables sur les phénomènes électrodynamiques. Le jeune Bjerknes était également dévoué à son père et a commencé à travailler à ses côtés au début de sa carrière scientifique. Bien qu’il assiste son père dans ses recherches, il ne tarde pas à se mettre à son compte pour éclipser son père en tant que géophysicien.
Bjerknes a commencé son éducation formelle en mathématiques et en physique à l’Université de Kristiania en 1880. Il a étudié l’hydrodynamique jusqu’en 1887, date à laquelle il a commencé son diplôme de maîtrise. À la fin de ses études, Bjerknes est allé à Paris grâce à une bourse d’État et a commencé à suivre des conférences de Jules Henri Poincaré sur la diffusion des ondes électriques. C’est alors qu’il prend connaissance des études d’Heinrich Hertz sur le même sujet.
En 1890, Bjerknes se rendit à Bonn et y fréquenta l’université pendant deux ans. Il a eu la chance de devenir l’assistant et le premier collaborateur d’Heinrich Hertz lui-même. Des recherches importantes au cours de cette période ont abouti à des contributions à la théorie de la résonance et des circuits oscillatoires. 
Fondements météorologiques établis
Parce que le mouvement dans l’atmosphère crée des modèles météorologiques, les découvertes de Bjerknes ont ouvert d’énormes possibilités en matière de prévisions météorologiques. Jusque-là, la prévision était au mieux peu fiable, même si certaines progressions des systèmes météorologiques étaient observables et comprises et importantes dans cette prévision. Les perspectives à long terme étaient particulièrement difficiles. Les découvertes de Bjerknes, cependant, ont présenté une dynamique atmosphérique plus structurée qui a permis aux météorologues de prévoir de manière plus prévisible et précise, en particulier à plus long terme. Ces offres étaient basées sur une analyse tridimensionnelle détaillée des conditions atmosphériques. 
Bjerknes savait que ses découvertes étaient primordiales pour les prévisions météorologiques et s’est rendu compte qu’un soutien économique était nécessaire à la fois pour poursuivre et partager ses recherches. En 1905, il se rend aux États-Unis pour présenter son programme de conférences au Massachusetts Institute of Technology et chercher des fonds pour poursuivre ses études. Il a partagé sa vision de la prévision et a été accueilli avec enthousiasme. Il a reçu un poste d’associé de recherche et a reçu une subvention annuelle de l’Institut Carnegie à Washington, DC. Cela a continué jusqu’à ce que les États-Unis entrent en guerre en 1941. Eliassen a expliqué : « L’argent aurait difficilement pu trouver une meilleure utilisation ; et former un nombre considérable d’assistants de recherche, qui sont tous devenus des géophysiciens bien connus. » Ce fut certainement le cas.
Bjerknes a déménagé, en 1907, à l’Université de Kristiania, où il a été professeur de mécanique appliquée et de physique mathématique. En 1909, il a commencé une série de conférences qui appelaient à une prise de conscience de l’importance des nouvelles techniques dans le monde scientifique en ce qui concerne les prévisions météorologiques et la compréhension de l’atmosphère. Il a écrit et publié le premier volume de Dynamic Meteorology and Hydrography, qui traitait de l’état fixe de l’atmosphère et des fluides, avec son nouvel assistant, Johann Wilhelm Sandstrom.
Au début de son séjour à l’université allemande, la recherche a été couronnée de succès. Bjerknes avait amené T. Hesselberg et HU Sverdrup, qui travaillaient avec lui en plus de plusieurs assistants de recherche et étudiants allemands. Lorsque la Première Guerre mondiale a éclaté, cependant, il a perdu beaucoup de ses assistants étudiants au service de guerre. Il a également perdu Hesselberg et Sverdrup, ce qui l’a laissé dans un sérieux besoin d’assistants. Son fils, Jacob, a quitté ses études à Kristiania pour rejoindre son père, avec Halvor Solberg. Même avec des renforts pour aider, la guerre a rendu la recherche et la vie plus difficiles à Leipzig. À cette époque, un zoologiste et explorateur de l’Arctique, Fridtjof Nansen, et un océanographe, Bjorn Helland-Hansen, lui ont offert l’opportunité de créer son propre institut géophysique à la nouvelle université de Bergen. Bjerknes a accepté.
Création du service météorologique de Bergen
À la fin de la guerre, il était de plus en plus clair que le travail de Bjerknes serait indispensable. Le gouvernement norvégien a mis en place un réseau d’observation météorologique basé sur les applications de Bjerknes en réponse au besoin. En juillet 1918, alors que les nouvelles techniques étaient encore expérimentales, le service météorologique de Western Bergen a commencé à faire des rapports quotidiens pour le gouvernement et l’armée. Une fois que l’utilité du service a été plus largement reconnue, des prévisions de plus en plus raffinées sont devenues accessibles aux agriculteurs, aux pêcheurs et à l’industrie aéronautique en développement.
Outre le besoin et l’enthousiasme croissants du public pour la diffusion des prévisions, l’équipe de Bjerknes a salué d’autres avancées majeures de la recherche. Les travaux du groupe ont abouti à la théorie du front polaire, à la théorie du mouvement dans les systèmes cycloniques et à la théorie élaborée du front supérieur. Ce sont toutes des avancées majeures de l’époque et ont grandement fait progresser la science de la météorologie moderne. Jacob, ou Jack comme il est devenu connu, a joué un rôle déterminant dans les développements à cette époque. S’appuyant sur les recherches de son père, il a reconnu que les masses d’air nommées par son père avaient leur propre cycle. 
Bjerknes a accepté un poste de professeur de mécanique et de physique mathématique à l’Université d’Oslo et a laissé l’Institut géophysique de Bergen à Sverdrup, son fils Jacob et d’autres collaborateurs qu’il avait formés. À l’Université d’Oslo, il enseigna la physique théorique et espérait écrire une série de textes sur ce sujet. En 1929, il publie son premier livre sur l’analyse vectorielle et la cinématique. De plus, il est retourné aux études de son père et s’est penché sur ses théories hydromagnétiques. Il était incapable, cependant, de résoudre les problèmes avec les théories de son père.
En plus de ses innombrables efforts de recherche, il était un puissant porte-parole du côté théorique et pratique de la météorologie. Il le resta même après avoir pris sa retraite de l’Université d’Oslo en 1932, à l’âge de 70 ans. Son fils, Jacob, continua sur les traces de recherche de son grand-père paternel et approfondit l’étude de la météorologie moderne. Bjerknes est décédé d’une insuffisance cardiaque à Oslo, en Norvège, le 9 avril 1951
Le résultat de 100 ans de recherche menée collectivement par Carl, Vilhelm et Jacob Bjerknes a contribué à transformer la météorologie d’une science d’observation aléatoire à celle de collecte de données et de prévision météorologique basée sur des principes physiques et mathématiques.
Vilhelm Bjerknes était l’un des fondateurs de la science moderne des prévisions météorologiques. Dans sa jeunesse, Bjerknes a aidé son père, Carl Bjerknes (professeur de mathématiques) à réaliser des expériences pour vérifier les prédictions théoriques issues des recherches hydrodynamiques de son père. 
Après avoir obtenu son diplôme universitaire, Bjerknes a poursuivi ses propres travaux en appliquant les théories hydrodynamiques et thermodynamiques aux conditions atmosphériques et hydrosphériques afin de prévoir les conditions météorologiques futures. Ses travaux en météorologie et sur les ondes électriques ont joué un rôle important dans le développement de la télégraphie sans fil. Avec son fils Jakob, il a élaboré une théorie des cyclones connue sous le nom de théorie du front polaire.
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