Neljamõõtmelise andmete assimilatsioon viisil, mille mudel riigi hinnang laiemalt otseselt viga kovariatsiooni riigi hinnangu. Variandid Kalmani filtri algoritmi rakendatakse nüüd atmosfääri andmete assimilatsioon probleemidele. Filter hinnang põhineb kõigi andmete täheldatud kuni sealhulgas praeguse kellaaja. Üldistuste tegemiseks on Kalmani filtri olemas katkematu dünaamika, mittelineaarset Stohhastiline süsteemid (nt laiendatud või ansambel Kalmani filtrid), süsteemid, mis on eri tüüpi müra, tundmatu müra statistika, ja tähelepanekuid väljaspool praegust aega (Kalmani smoothers).