ومن بين التحديات العلمية التي يواجهها البرنامج حاليا عدم وجود بيانات متكاملة عن التهطال في العالم وأوجه عدم اليقين التي تكتنف إسقاطات تغير المناخ للمتغيرات الهيدرولوجية نتيجة لعدم اليقين الذي يحيط ببيانات التغذية العكسية المتعلقة بالتفاعل بين الاحترار، وبخار المياه، والسحب. 世界气候研究方案目前的科学挑战是缺乏综合性的全球降水量产品和由于在温度上升、水蒸汽和云之间的反馈作用方面存在不确定因素，因而在对各项水文变数进行气候变化预测方面也存在不确定因素。
(أ) رصد بخار الماء في الغلاف الجوي من شبكة رصد نشطة للاستطلاع الحافِّي (الاستطلاع على حافة الغلاف الجوي) (limb-sounding)، وهي بعثة لفهم تغيّر المناخ تهدف إلى تحقيق دقة رأسية وأفقية فائقة في قياس بخار الماء في طبقة الاستراتوسفير (الغلاف الزمهريري) الدنيا التي تتحكم في الإشعاع الطويل الموجة الخارج من الأرض؛ (a) 利用主动式临边探测观测网了解大气层水蒸汽情况，该飞行任务以了解气候变化为目的，对较低平流层的水蒸汽情况进行垂直和平行高分辨衡量，以便对地球发射的长波辐射实施监督；
(أ) رصد بخار الماء في الغلاف الجوي من شبكة رصد نشطة للاستطلاع الحافِّي (الاستطلاع على حافة الغلاف الجوي) (limb-sounding)، وهي بعثة لفهم تغيّر المناخ تهدف إلى تحقيق دقة رأسية وأفقية فائقة في قياس بخار الماء في طبقة الاستراتوسفير (الغلاف الزمهريري) الدنيا التي تتحكم في الإشعاع الطويل الموجة الخارج من الأرض؛ (a) 利用主动式临边探测观测网了解大气层水蒸汽情况，该飞行任务以了解气候变化为目的，对较低平流层的水蒸汽情况进行垂直和平行高分辨衡量，以便对地球发射的长波辐射实施监督；
ويوضح الأستاذ مارك لورانس، من معهد الدراسات المتقدمة للاستدامة أن نظام الأرض المتسم بالتعقيد يتكون من الغلاف الجوي، والقشرة الأرضية (اليابسة)، والغلاف المائي (المياه السائلة في المحيطات والأنهار، وبخار الماء الموجود في الغلاف الجوي والماء السائل والجليد الموجود في السحب)، و الغلاف الجليدي (اليابسة المتجمدة)، والمحيط الحيوي، ومحيط الأنشطة البشرية. 可持续问题高级研究所的马克·劳伦斯教授解释说，复杂的地球系统包括大气层、岩石层(固体地球)、水圈(海洋和河流的液体水及大气水蒸汽和云层的液体和冰)、冰冻圈(冰冻地球)、生物圈和人类圈。
العلاقة الهامة التي تربط بين تغير الأوزون وتغير المناخ والتغيرات المتوقعة في متوسط خط طول دورة برور-دوبسون تقتضي رصد درجة الحرارة وبيانات الغازات النزرة، وبصفة خاصة الغازات النزرة الدينامية مثل أكسيد النيتروز وسادس فلوريد الكبريت، وكذلك الأوزون وبخار الماء في منطقة الجزء العلوي من طبقة التروبوسفير والجزء السُّفلي من طبقة الاستراتوسفير. 要了解臭氧与气候变化之间的重要联系，以及布鲁尔-多布森经向环流中值的预期变化，就需要监测温度和痕量气体廓线，特别是一氧化二氮和六氟化硫等动态示踪剂及对流层上部和平流层下部区域中的臭氧和水蒸汽的廓线。