基于地球系统中的动力、物理、化学和生物过程建立起来的数学方程组(包括动力学方程组和参数化方案),然后用数值的方法进行求解,并在计算机上付诸实现的一种大型综合性计算程序,以确定地球系统的大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈、生物圈的性状变化,并能够反映地球各圈层之间的相互作用,由此构成地球系统的数学物理模型。