To ni bilo do prve svetovne vojne (1914-1918), vendar pa, da majhna skupina znanstvenikov v Bergnu na Norveškem, se zgleduje po bojnih linij vojna-razvila koncept frontah. Voditelji skupine, ki je znan kot Bergen School so oče-in-sin ekipa fizikov, Vilhelm F. Bjerknes in Jacob A. Bjerknes. V seriji študij, objavljenih v zgodnjih 1920-ih je Bergen School je pojasnil, kako frontah premikati in kako ti vplivajo na vreme.
Leta 1922 je britanski fizik, Lewis Fry Richardson, je postal eden prvih znanstvenikov, ki so poskušali napovedovati vreme z ustvarjanjem matematični opis atmosfere. Richardson je razvila vrsto enačb, ki temeljijo na fizikalnih zakonov in od vremenskih funkcij, ki so se začeli, da se redno merijo na površini Zemlje in izstopajo, vključno temperature, zračnega pritiska, vlažnosti in hitrosti vetra. Richardson je verjel, da če je imel točne in popolne informacije o trenutnem stanju vremena, prihodnost ozračja bi lahko natančno napovedati. Čeprav takšna stopnja zbiranja podatkov ne bi bilo mogoče doseči v času Richardsonovi, njegove enačbe opozoril pot proti veliko boljše napovedi. Kaj je manjkalo je bil način, kako ravnati z ogromno količino izračun potrebnega.
računske moči, da bi Richardsona vizija postala resničnost začele pojavljati leta 1950. Tisto leto, madžarsko-rojen matematik John von Neumann univerzi Princeton v Princetonu, New Jersey, in njegovi sodelavci razvil prvo programsko opremo za vremensko napoved. So testirali program na ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer), prvi splošne namene elektronski digitalni računalnik. Čeprav je ENIAC 24 ur za dokončanje svoje izračune, računalnik uspelo zagotoviti razumno točnih napovedi, kjer bi nekaj značilnosti zgornji atmosferi nad Severni Ameriki bo na naslednji dan. Meteorologi hitro sprejeli idejo matematično Vremensko napoved uporabo računalnikov za ustvarjanje modelov vremenskih sistemov.
V zgodnjih 1960-ih, ki je delo Edward N. Lorenz, meteorolog na Massachu
