لكي تتم نمذجة أنظمة الطقس، يستخدم الفيزيائيون عناصر من نظرية التشتت scattering theory، نماذج تقدم الموجة، فيزياء الغيوم، ميكانيكا إحصائية وإحصاء حيزي spatial statistics وهي مواضيع رياضية متقدمة ومرتبطة بالفيزياء.