Излагаются результаты многолетних метеорологических исследований, проведенных в Институте оптики атмосферы СО РАН в 1980-1999 гг. Рассмотрены проблемы физико-статистического моделирования вертикальной структуры и состава атмосферы, пространственно-временного прогноза мезометеорологических полей и создания баз данных и автоматизированных информационных систем.