Данная лекция представляет собой обзор современных методов гидродинамического прогноза погоды и математического моделирования климата и его изменений. В лекции рассматриваются физические основы функционирования климатической системы, принципы ее математического описания (в частности, дается краткий исторический экскурс в историю вопроса), методы численной реализации моделей прогноза погоды и климата, методология численного эксперимента, основы теории чувствительности климата по отношению к малым возмущениям внешних параметров системы.
Особое внимание уделено вычислительным и информационным технологиям, связанным с прогнозом погоды и математическим моделированием климата (подготовка исходных данных, реализация на вычислительных системах параллельной архитектуры, визуализация результатов моделирования и данных наблюдений).
Теоретические положения лекции иллюстрируются характеристиками качества современных технологий прогноза погоды, результатами воспроизведения современного климата и оценками его возможных изменений в будущем вследствие увеличения содержания атмосферных парниковых газов.