人们往往把预报蓝天看成一件很简单的事情。实际上，蓝天预报有着复杂的过程，湿度、温度、风、云以及污染物的排放量等共同作用，影响着天色。

老百姓心中的蓝天和气象意义上的晴天，有着不少差别

老百姓最为关心的灰、霾，都是肉眼不可见的气溶胶粒子，它们对蓝天的影响机理十分复杂。这些细小的颗粒，如PM2.5，可以吸收散射阳光，起到消光的作用，消光越多，视线越昏黄模糊。

科学家研究发现，空气中的污染物（即气溶胶）由不同的组分（组成成分）组成，被划分为沙尘、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、黑碳、有机碳、海盐等种类，有的亲水，有的则疏水。亲水的气溶胶在吸附空气中的水分后会形成一层液膜，甚至形成液滴，消光的能力则会加强，并且粒子本身的大小也对吸收和散射光的能力产生影响。更为复杂的是，不同组分的气溶胶会相互作用，改变自身的特性，产生不同的消光效果。

研究人员通过收集并研究总排放量、气溶胶的质量浓度（每立方米气溶胶的微克数）、数浓度（每立方米气溶胶的个数）、气溶胶的组分、消光作用等数据，建立相关数学模型，计算能见度。

能见度是指视力正常的人能将目标物从背景中识别出来的最大距离。即白天以靠近地平线的天空为背景，能清楚看出视角大于20度的地面灰暗目标物的轮廓并辨认出它是什么物体，夜间能清楚看见目标灯的发光点。 

目前，数值模式已经可以提前5天对能见度进行预报。尽管评估结果显示预报可以做到基本准确，但对于某些小区域的情况还是难以准确预测。这首先是由于排放量基于统计数据有很大的不确定性；其次，天气预报的准确率也直接影响能见度预报；最后，在使用数值模式对气溶胶相互作用的过程描述时，稍有误差就会影响最终结果。

正是由于科学家的严谨态度，在面对复杂的消光过程时，他们很难给蓝天下一个简单直白的定义，而是采用可以量化的能见度指标进行代替。为了弥补这一点，科学家在能见度预报中所使用的是空气质量指数（AQI）预报，即对污染物浓度进行预报，其结果也直接面向公众发布。