地球系统模式是研究全球变化的主要手段之一，随着超级计算机的发展，地球系统模式包含的影响全球变化的自然物理分量越来越丰富。同时，人类活动对全球环境变化的影响及相互反馈过程也逐渐成为地球系统模式发展的趋势。高分辨率地球系统模式研发成功将大大提升对整个人类社会-地球系统变化的预测能力和管理水平。目前，美、欧、日、加等国家和组织已经着手开展研发新一代可变网格的人地系统模式并取得了相当的成果。总体来说，我国地球系统模式的研发应用水平和欧美日等全球变化研究发达国家还有一定的差距。

我国在地球系统模式研发方面虽然起步晚，但在几代科学家的不断努力下逐渐在缩短与发达国家在这一领域的差距。

新一代地球系统模式这一关键领域需要重点解决高分辨率大气-海洋耦合模式、海冰及大陆冰川模式、地球化学、陆地海洋生态模式等集成，涉及到多学科交叉，超级计算和储存系统设计、土地利用对区域气候变化影响评估、人类强迫和自然强迫过程之间非线性相互作用、人类有序应对全球变化路径设计和效果评估等关键技术，我国科学家正在积极致力于新一代地球系统模式的研发，为全球变化研究提供中国方案和中国力量。

地球系统模式创新团队立足粤港澳大湾区，辐射南海，覆盖全球。面向国家重大战略需求，服务国家可持续发展、“一带一路”、“经略南海”、南北极资源开发等国家重大需求和战略，研发具备自主知识产权的地球系统模式，有力推动我国在区域地球系统数值模拟方向中核心自主知识产权的发展，建立以粤港澳大湾区为关注点的陆面-海洋-大气-生态-人类经济活动一体化预报模式系统，减少对国外数值产品的依赖，提高粤港澳大湾区区域数值预报产品的集成应用功能，提升我国在该领域的影响力。为粤港澳大湾区及泛华南地区的海洋环境、台风、暴雨、强对流天气预警预报提供多预报时效、高时空分辨率、更加准确的准业务化预报产品，服务防灾减灾，减少台风风暴潮，暴雨洪水，强对流天气带来的直接经济损失。面向极端灾害和突发事件的应急能力、航空航海气象安全、全球气候变化背景下的区域灾害风险、重大投资的气象环境风险评估、清洁能源评估与开发、海岸带保护、岛礁安全、环境生态保护等。对海上绿色能源及可持续发展提供指导，为国家实施的粤港澳大湾区一体化经济发展规划，“海上丝绸之路”与“走向深蓝”发展战略及构建海洋命运共同体提供有力的科学技术保障，并对华南生态环境建设产生积极效益。