Mesoskalige Modelle sind numerische Werkzeuge, die atmosphärische Prozesse auf räumlichen Skalen von etwa 2 km bis 1000 km auflösen. Sie lösen die Erhaltungsgleichungen für Masse, Impuls, interne Energie und für verschiedene Luftbeimengungen (wie z.B. Wasserdampf, Spurengase oder Aerosol) in verschiedenen physikalische Näherungen (inkompressibel, anelastisch; hydrostatisch, nicht-hydrostatisch). Kleinräumige physikalische Prozesse, die durch die räumliche und zeitliche Diskretisierung (Maschenweite, Zeitschritt) nicht aufgelöst werden, wie zum Beispiel die Grenzschichtturbulenz oder konvektive Austauschvorgänge, werden durch ad-hoc Ansätze parametrisiert, das heißt durch aufgelöste Parameter näherungsweise beschrieben.
Mesoskalige Modelle sind zumeist für bestimmte Anwendungen spezialisiert (z.B. die regionale oder lokale Wettervorhersage oder Prozessstudien). Am Institut für Physik der Atmosphäre werden daher verschiedene mesoskalige Modelle für unterschiedliche Anwendungen verwendet, z.B.
Weitere wichtige Anwendungen mesoskaliger Modelle sind z.B. lokale Starkniederschlagsereignisse, konvektive Unwetter, und regionale Klimastudien.