Um método de assimilação de dados quadridimensional que fornece uma estimativa do estado modelo, evoluindo explicitamente a covariância de erro na estimativa do Estado. Variantes de Kalman algoritmo de filtro agora estão sendo aplicadas a problemas de assimilação de dados atmosféricos. o filtro estimativa baseia-se em todos os dados observados até e incluindo a hora atual. Generalizações da Kalman filtro existe para dinâmica de altíssima qualidade, para sistemas estocásticos não-lineares (por exemplo, prorrogado ou filtros de Kalman ensemble), para sistemas que têm diferentes tipos de ruído, para as estatísticas de ruído desconhecido e para observações para além do tempo atual (Kalman smoothers).