第一次世界大战期间，各国的气象电报都被封锁起来，这使中立国挪威深受其害。渔业生产古挪威国民经济的首要地位。海上捕鱼离不开天气预报，而这时挪威却无法获得国外的天气报告，使渔业生产濒临绝境。当时，挪威地球物理研究所所长、著名气象学家皮叶克尼斯认为：只要渔民肯自己集资在船上设置气象站，那就仍然可以获得较准确的天气预报。渔民们响应了他的号召。于是，他们在挪威及附近海域里建立起一张稠密的气象观测网。
皮叶克尼斯的儿子小皮叶克尼斯，对这个气象观测网的大量资料进行仔细分析研究后发现：在大气中存在着冷的和暖的两种性质不同的、水平范围很宽广的空气团。冷暖气团是两者相比较而存在的。在冷气团控制下，天空中常常晴朗少云。而在冷暖气团交界地区，则是另一番景象。由于冷空气较重，暖空气较轻，因此冷暖气团相遇时，总是形成一个斜坡交界面。气象上把这两个不同气团的交界面叫做锋面。锋面与地面相交的一条线叫锋。向暖气团方向移动的锋叫冷锋，向冷气团方向移动的锋叫暖锋。如果冷、暖气团对峙、势均力敌、锋面停滞少动，就叫静止锋。当暖锋到来时，首先看到的是高度很高的、由冰晶组成的卷云，然后是卷层云、高层云，最后是云层很厚、云底很低的雨层云；在雨层云下面常有雨或雪。如果冷锋移过来，头顶上掠过的云层先后次序与暖锋云系刚好相反。如果在暖季，当冷锋快速推进时，这种“标准”的云系就不复存在；有“空中水库”之称的积雨云，就会伴着雷电、大风、阵雨甚至冰雹，蜂拥而至。
由挪威气象学家创建的锋面学说，不仅丰富了分析天气图的内容，而且使连续的天气图变成一册反映气团、锋、气旋等天气系统的“连环画”。
皮叶克尼斯父子的锋面学说成为气象科学发展史上的一个重要里程碑，是气象科学上的一次飞跃。天气预报的准确率大大提高，至今仍被气象台站广泛应用。