A tökéletes időjárás-előrejelzés elérését megakadályozó tényezők ismerete egyben kijelöli az előrejelzési módszerek fejlesztésének mai és lehetséges jövőbeni irányait is. Hangsúlyozni kell azonban, hogy az előrejelzési modellek számára leírt kiinduló időjárás, azaz a kezdeti feltételek meghatározása soha sem lehet tökéletes. A meghatározás hibái és a hibák gyors növekedése az idővel, lehetetlenné teszi a 100%-os előrejelzés készítését. Ezért a "becsületes" eljárást az előrejelzések valószínűségi formában való megfogalmazása jelentheti.

Az ensemble-előrejelzés

A meteorológusok korábban is törekedtek a valószínűségi előrejelzések készítésére, de módszereik többnyire szubjektívek voltak. Az elmúlt 5-10 esztendő egyik jelentős eredménye egy objektív alapon, az előrejelzések matematikai modellezésén nyugvó valószínűségi előrejelző módszer, az ensemble-, vagyis az együttes-előrejelzések kidolgozása és bevezetése a napi gyakorlatba.

Az együttes-előrejelzések lényege az, hogy a determinisztikus előrejelző modell egyenleteit a szokásos, a kiinduló állapotként rendelkezésre álló mérési adatokat felhasználó futtatáson (kontroll-futtatás) kívül más és más kiinduló állapotból többször lefuttatják. Az új kiinduló állapotokat az eredeti futtatás kiinduló adatainak hibahatáron belüli megváltoztatásával nyerik, méghozzá oly módon, hogy az előrejelzett állapotok a légkör minden lehetséges lényegesen különböző jövőbeli állapotát lefedjék. Mivel az együttes-előrejelzés tagjai egyformán lehetséges prognózisokat szolgáltatnak, ezen előrejelzésekből valószínűségi információ származtatható. Az adott időjárási helyzet valószínűségi értékeit a prognosztizált eredmények együttesének szórása adja, a nagyobb szórás nagyobb bizonytalanságra utal. Fontos hangsúlyozni, hogy ez a bizonytalanság nem pusztán a modell hibájából fakad, hanem a légkör belső tulajdonsága, amely időről időre és területről területre változik, azaz mindig az aktuális áramlási kép függvénye.

A bizonytalanság grafikus jellemzésének jól bevált eszköze az ún. fáklya-diagram és az ún. spagetti-diagram. A fáklya-diagramon egy előrejelzett változó megadott földrajzi helyre vonatkozó értékének időbeli változását jelenítjük meg az együttes összes tagját felhasználva. Minél vastagabb a fáklya egy adott időpontban, annál bizonytalanabb az erre az időpontra vonatkozó prognózis.

A spagetti-diagram lényege az, hogy egy adott prognosztizált változó esetén kiválasztunk egy konkrét szintvonal értéket, és ezt a vonalat az együttes minden egyes tagjára ugyanazon a térképen ábrázoljuk. Ahol és amikor ezek a vonalak együtt futnak, az előrejelzés bizonytalansága kicsi, ellenkező esetben viszont egymástól lényegesen különböző légköri állapotok előfordulása is egyformán valószínű, azaz a bizonytalanság nagy.