Mit einem numerischen Erdsystemmodell kann der gekoppelte Zustand der Atmosphäre, des Ozeans und der Landoberfläche beschrieben werden. Um mit diesem eine Klimasimulation durchführen zu können, werden Rand- und Anfangsbedingungen möglichst aller Komponenten des Klimasystems benötigt, sowie ein Großrechner, um das Ensemble von rechenzeitintensiven Klimasimulationen durchzuführen.