本書系統(tǒng)介紹了作者近年來在全球數值天氣預報譜模式YHGSM上的最新研究成果，主要內容包括：基于氣壓混合垂直坐標的全球淺薄大氣靜力模式控制方程組，與干空氣質量守恒、深厚大氣、非靜力版本；全球譜模式時空離散計算，與針對非靜力譜模式的垂直方向高精度混合離散；尺度敏感的積云對流參數化、土壤水分平衡過程參數化與海表動力學粗造度參數化；球諧函數變換高效數值算法及其穩(wěn)定型變種；全球譜模式并行計算框架、三維數組重分布與半拉格朗日方案并行算法優(yōu)化、水平導數從譜空間到格點空間的遷移；基于機器學習的數值預報產品偏差訂正與臺風強度智能預報等。