Mô hình truy nguyên (chúng tôi tạm sử dụng thuật ngữ này khi dịch từ tiếng Anh cụm từ “Tracer model”) là một khái niệm mới đ−ợc áp dụng trong các mô hình khí hậu. Bản chất của nó là giải các ph−ơng trình dự báo, chẩn đoán các đại l−ợng không phải là các biến khí t−ợng truyền thống, mà là các chất tồn tại trong khí quyển có khả năng bị vận chuyển và có tác động tới các quá trình vật lý xảy ra trong khí quyển. Đối với khí hậu, các chất truy nguyên nh− xon khí và các chất khí là những chất đ−ợc quan tâm nhiều nhất. Với các đại l−ợng này, mô hình giải một ph−ơng trình dự báo có dạng (Qian et al. 2001): l p dep cum w ls w CUM V H F T S R R D Q Q F V t =− ∇ + + + + − − − + − ∂ ∂χ . χ χ , , ∑ (2.39)
trong đó, số hạng đầu tiên của vế phải biểu diễn bình l−u ngang và đứng, đ−ợc giải khi sử dụng sơ đồ ng−ợc dòng giảm nhẹ; FH và FV là khuếch tán rối ngang và đứng đ−ợc xử lý t−ơng tự nh− đối với hơi n−ớc; TCUM là vận quyển qui mô d−ới l−ới liên quan đến đối l−u (khi sử dụng xấp xỉ xáo trộn tốt − well-mixing approximation (Qian et al. 1999) hoặc vận chuyển thông l−ợng khối); S là số hạng nguồn bắt buộc phải cho tr−ớc từ số liệu ngoài; Rw, ls và Rw,cum là lắng đọng −ớt (wet removal) do mây qui mô lớn và mây đối l−u (Giorgi 1989); Ddep là lắng đọng khô trên bề mặt (phụ thuộc vào bản chất của chất truy nguyên, nồng độ của nó ở mực thấp và loại bề mặt); Qp và Ql t−ơng ứng biểu diễn các số hạng sinh ra và mất đi liên quan đến các quá trình chuyển đổi lý hóa (phụ thuộc vào bản chất của các chất truy nguyên, ví dụ, tính chất hóa học của các xon khí sulfate (Qian et al. 2001)).
Nồng độ dự báo cùng với các đặc tính quang học riêng của các xon khí sau đó đ−ợc sử dụng để tính toán các đặc tính quan học của cột khí quyển cung cấp cho sơ đồ bức xạ và tính toán những tác động khí hậu tiếp theo (Giorgi et al. 2002).