​

​

Οι πίνακες πρόγνωσης καιρού προκύπτουν από αριθμητικά (μαθηματικά) μοντέλα πρόγνωσης καιρού, τα οποία έχουν ως βάση ορισμένους νόμους της Φυσικής που περιγράφουν τις κινήσεις και τη σύσταση της ατμόσφαιρας του πλανήτη μας.

​

Τα μοντέλα αυτά χρησιμοποιούν ως αρχικές συνθήκες τις τρέχουσες μετεωρολογικές συνθήκες/παρατηρήσεις (επίγειοι μετεωρολογικοί σταθμοί, ραδιοβολίσεις, δεδομένα από πλοία, αεροπλάνα, δορυφόρους κ.α.) αρχικά σε παγκόσμια κλίμακα και αργότερα σε περιοχική κλίμακα για την εξαγωγή αριθμητικών αποτελεσμάτων της μελλοντικής κατάστασης της ατμόσφαιρας. 

 

Ακολούθως, επιλύουν τις διαφορικές εξισώσεις που διέπουν τους νόμους της Φυσικής της Ατμόσφαιρας σε κάθε σημείο του πλανητικού πλέγματος που αναπτύσσεται μέσα από το μαθηματικό μοντέλο. Μετά από μια σειρά παραδοχών, υποθέσεων και παραμετροποιήσεων της ατμόσφαιρας σε κάθε πλέγμα (grid) του μαθηματικού μοντέλου, προκύπτει μια πληθώρα προγνωστικών παραμέτρων για τις επόμενες ημέρες. Οι σημαντικότερες μετεωρολογικοί παράμετροι που εξάγονται είναι η θερμοκρασία, η σχετική υγρασία, ο άνεμος, η ατμοσφαρική πίεση, η βροχόπτωση,  κ.α. Αυτές, προκύπτουν για συγκεκριμένα χρονικά βήματα και σημεία (grid points) στο πλανητικό ή περιοχικό πλέγμα τόσο κατά μήκος όσο και καθ' ύψος σε παγκόσμια ή περιοχική κλίμακα αντίστοιχα.  

​

Για τον χειρισμό και τον υπολογισμό του υπεράριθμου όγκου δεδομένων και των διαφορικών εξισώσεων, οι οποίες χρειάζεται να επιλυθούν αριθμητικά, απαιτούνται ισχυροί υπολογιστές ή αλλιώς υπερυπολογιστές (super-computers). Ακόμη και με την σύγχρονη αυξανόμενη δύναμη των υπερυπολογιστών, η ασφαλής πρόγνωση καιρού απο τα αριθμητικά μοντέλα πρόγνωσης καιρού έχει ισχύ γύρω στις 120-168 ώρες μπροστά (5-7 ημέρες μπροστά). Οποιαδήποτε πρόγνωση καιρού πέραν αυτού του χρονικού διαστήματος χαρακτηρίζεται ως "τάση καιρού", από την οποία προκύπτει το πιθανότερο σενάριο της μελλοντικής κατάστασης του καιρού, έχοντας παρόλα αυτά μεγάλη αβεβαιότητα όσο απομακρυνόμαστε χρονικά από το παρόν στο μέλλον. 

​