現代の天気予報は、数値予測に基づいています。コンピューターは、入手可能な最良の観測データを基に、大気の動き、気温、湿度、気圧を記述する数式を解きます。

大気は3次元グリッドに分割されます。各グリッド点において、モデルは短い時間ステップで変数がどのように変化するかを計算します。このプロセスは時間的に先へ繰り返され、予測が生成されます。高解像度化と高度な物理法則を用いることで精度は向上しますが、より大きな計算能力が必要となります。

アンサンブルシステムは、不確実性を推定するために、わずかに異なる複数のモデルを実行します。グローバルモデルは地球全体を対象とし、地域モデルはより詳細な情報に基づいてより小さな領域に焦点を当てます。継続的なデータ同化により、モデルは最新の観測結果と常に整合した状態に保たれます。

• コンピュータ上で数学モデルを使用する
• 現在の観測結果から出発する
• 数時間から数週間先の予測を生成します
• 不確実性に対するアンサンブル法を含む