目前高原大尺度基础数据的匮乏、不确定性巨大。尽管海量的遥感、再分析资料为获取均匀的高原气象、生态、环境数据提供了可能性，然而已有验证分析研究表明，即使是同一要素不同来源的数据依旧存在较大的差异。此外，由于高原复杂地形具有的复杂局地气候特征，高原气候变化响应及生态受气候变化影响的过程机制尚不明确。因此，建立高原地区气象要素基准数据集及探究高原地区气候变化响应机制和生态环境变化成因十分必要。数值模拟与资料融合分析是关于大气数值模式模拟、资料同化以及多源数据分析与融合的研究。本方向围绕青藏高原地区气候变化及其生态环境效应为特色的学科建设，形成以下特色研究内容：
1)高原地区气象要素数据的分析与融合研究。该方向以高原上多源气象、要素数据资料为基础，进行数据分析、融合、均一化等，解决高原地面观测网络稀疏，地形复杂造成有限的站点观测缺乏代表性等问题，建立更为可靠、准确的高原数据集，为准确理清高原地区气候变化及其生态环境效应提供数据基础。
2)高原地区资料同化及耦合模拟研究。该方向研究高原地区气候、生态数值模拟和资料同化，探索青藏高原气候变化响应的物理机制以及生态环境变化过程的成因。