对流尺度集合预报系统，其技术原理是建立对流尺度模式，进行集合方法研究，开发扰动模块、9公里集合预报模块、3公里集合预报模块、后处理模块，并整合几个模块形成系统流程。（1）设计并建立对流尺度模式，使适合于对流尺度系统的预报。设计模式水平分辨率、垂直层次和嵌套网格。因对流尺度系统特征，模式需要较高分辨率，并在低层加密，以具备更精细描述对流尺度系统的能力。同时，遴选物理过程中适应对流尺度的方案，对边界层方案加以改进。（2）集合方案由初值扰动、侧边界扰动、模式扰动多种方案集合而成。9km模式初值扰动和侧边界扰动选用随机平衡扰动法，得到30个初值成员和30个侧边界成员。3km模式初值和侧边界由9km模式的30个初值成员、30个侧边界成员将降尺度得到。模式扰动为物理过程参数扰动、物理过程扰动。性能指标：（1）集合预报系统可稳定运行；（2）集合预报系统降水和温度预报比确定预报有改进。