Numerikus időjárás-előrejelzés

A numerikus időjárás-előrejelző modellek úgy működnek, hogy a Föld légkörét háromdimenziós rácsra osztják. Az aktuális időjárási megfigyeléseket - például a hőmérsékletet, a páratartalmat, a szélsebességet és a nyomást - ezekbe a rácsokba táplálják be. 

Az adatasszimilációnak nevezett folyamat révén ezeket a megfigyeléseket a modell korábbi előrejelzéseivel kombinálva határozzák meg a kezdeti feltételeket. A modellek ezután fizikai és áramlástani egyenleteket alkalmaznak annak kiszámítására, hogy a légköri viszonyok hogyan változnak az idő múlásával a rácsháló egyes pontjain.

Ezeket a bonyolult számításokat nagy teljesítményű szuperszámítógépeken végzik. Az NWP-modellek különböző nagyságrendűek, a globális modellektől - a Globális Előrejelző Rendszer vagy a Középtávú Időjárás-előrejelzések Európai Központja -, amelyek az egész bolygót lefedik, a regionális modellekig - az Időjáráskutatási és Előrejelzési Modell -, amelyek meghatározott területekre összpontosítanak. 

Ezek a modellek a meteorológusok és kutatók alapvető eszközei, amelyek segítenek az időjárás-előrejelzés pontosságának javításában olyan alkalmazásokban, mint a repülés, a katasztrófavédelem és az éghajlati tanulmányok.