แบบจำลองสภาพภูมิอากาศเป็นเครื่องมือที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการตรวจสอบสภาพอากาศของโลก แบบจำลองเหล่านี้มีขนาดเล็กและใช้เพื่อตรวจสอบสภาพภูมิอากาศของพื้นที่ขนาดเล็ก แต่บ่อยครั้งที่พวกมันมีขนาดใหญ่แบบจำลองภูมิอากาศโลกที่ตรวจสอบความสัมพันธ์ของสภาพภูมิอากาศของโลกในมหาสมุทรและมวลบก เพื่อสร้างหนึ่งในโมเดลเหล่านี้นักวิทยาศาสตร์พึ่งพาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่แก้สมการที่ซับซ้อนสำหรับทุกจุดที่กำหนดในตารางสามมิติของบรรยากาศ ความซับซ้อนของแบบจำลองเหล่านี้ได้ปรับปรุงให้ดีขึ้นอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมาและนักวิทยาศาสตร์มักจะสามารถทำนายผลกระทบระดับโลกของเหตุการณ์ในท้องถิ่นได้อย่างแม่นยำเช่นการระเบิดของภูเขาไฟหรือมลภาวะที่รั่วไหล
เครื่องมือที่ซับซ้อนและซับซ้อนเป็นอย่างมากแบบจำลองสภาพภูมิอากาศสามารถสังเคราะห์พฤติกรรมของระบบหลายประเภทในคราวเดียว การเคลื่อนไหวของอากาศกระแสในมหาสมุทรรูปแบบสภาพอากาศที่สร้างขึ้นบนมวลดินพลังงานจากดวงอาทิตย์และพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดสร้างข้อมูลที่สามารถป้อนลงในแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์พัฒนาความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับพลังแห่งธรรมชาติและวิธีการที่พวกเขามีปฏิสัมพันธ์พวกเขาจะสามารถทำนายได้ว่าการเปลี่ยนแปลงในระบบใดระบบหนึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงระบบอื่น ๆ บนดาวเคราะห์ได้
เพื่อสร้างแบบจำลองสภาพภูมิอากาศนักวิทยาศาสตร์ใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถในการแก้สมการที่ซับซ้อนมาก ข้อมูลที่รวบรวมเกี่ยวกับกระบวนการที่สังเกตได้ในธรรมชาติสามารถป้อนเข้าในสมการเหล่านี้และจากนั้นคอมพิวเตอร์สามารถสร้างข้อมูลสำหรับแต่ละจุดในระบบกริดสามมิติ ข้อมูลนี้อาจรวมถึงสิ่งต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิอากาศหรือคุณภาพน้ำและความเร็วลมและทิศทาง
บ่อยครั้งที่แบบจำลองสภาพภูมิอากาศถูกนำมาใช้เพื่อสร้างแบบจำลองรูปแบบและสภาพอากาศในปัจจุบัน แบบจำลองเหล่านี้สามารถแสดงให้เห็นถึงความก้าวหน้าของระบบพายุหรือวิธีการขนนกออกมาจากภูเขาไฟที่ปกคลุมด้วยเถ้าถ่านในพื้นที่กว้าง พวกเขายังสามารถใช้ในการทำนายว่าสภาพอากาศจะเปลี่ยนแปลงในระยะสั้นอันเป็นผลมาจากสภาพอากาศที่รุนแรงหรือระบบอากาศเปลี่ยนแปลง แบบจำลองการพยากรณ์อากาศไม่สมบูรณ์แบบ แต่พวกเขาเสนอข้อมูลบางอย่างให้นักวิทยาศาสตร์ที่มักจะสามารถช่วยชีวิตและป้องกันความเสียหายต่อทรัพย์สิน
แบบจำลองการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ แบบจำลองเหล่านี้สามารถแสดงให้เห็นว่าสภาพภูมิอากาศของโลกเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในช่วงเวลาที่กว้างใหญ่ แบบจำลองเหล่านี้มักถูกใช้เพื่อจำลองยุคก่อนหน้านี้ในช่วงที่สภาพภูมิอากาศบนโลกแตกต่างจากยุคปัจจุบันและอนาคตอย่างมากเพื่อทำนายว่าภาวะโลกร้อนอาจส่งผลกระทบต่อระบบต่าง ๆ ของโลก
