何謂 氣候/氣象電腦模式?

就是:
(1)用了大量觀測數據當的初始條件Initial，

(2)再一個要數值解(就是邊界條件Boundary的概念)、

(3)還要有九成穏當的物理模型 Physical Model
    (有區域模式、全球模式等等，例如GFS ,ECMWF, ICON...可以參考附圖)，

放到高速電腦上去執行(RUN@many CPU and GPU)

就可以算出模式架構下的(a)地理位置x,y、(b)不同高度z、(c)時間間隔t要求條件下氣象要素
(含溫度場t、濕度場h、氣壓場p及風場w)~

有一段台師大地科系地科展展示海報(2023)上說到:

跟所有的數學問題一樣,對一個包含時間、空間維度的數學系統求解,科學家必須先提供這個數學系統一個初始場,此初始場即反映出當下地球大氣的特性,包括溫度、壓力、風及濕度等。
初始場的精確度決定了數值解的精確度,也就是天氣預報的準確度。而此系統所需的初始場有賴各式觀測儀器對地球大氣的觀測,例如傳統氣象探空(氣球)所提供大氣三度空間的溫度、濕度及風場的觀測,此仍是目前最為準確可靠的氣象資料來源之一。
除了一些不適人居的區域與海洋外,並非所有國家都有能力可長期持續性地支持此項觀測業務,如非洲、南美洲仍相對匱乏。

而關於電腦(台師大地科系地科展展示海報上又說到):

以中央氣象局(2020年前後)發布之每日天氣預報所依據的水平網格間距3 km區域模式為例,
其作業要求為須在~100分鐘內完成未來5日的預報模擬計算,故需同時使用第五代超級電腦近2,000顆CPU核心。
預計今年(2023)會提升為第六代超級電腦(2022-2028、10~15億元),硬體規格大致如下:

10~15 PFLOPS, Fujitsu FX1000 276,480 核心 (以區域模式1 km網格大小、執行5~7天內的預報, 至少256,000顆CPU的 10P Flops算力) NEWS LINK

註: 附圖是2023-06-15的預報，不同模式的差異比較。
        翻攝自「台灣颱風論壇｜天氣特急」臉書，特別感謝!! (LINK)

這邊再推薦二篇以前的短文, 如何發展電腦模式?  如何估算全球氣候模式?