新一代全球/区域多尺度统一的同化与数值预报系统(global/regional assimilation and prediction system,缩写为GRAPES)已在中国气象局研究建立.该系统的核心技术包括:资料变分同化;半隐式一半拉格朗日差分方案和全可压/非静力平衡动力框架;可自由组合的、优化的物理过程参数化方案;全球、区域一体化的同化与预报系统;标准化、模块化、并行化的同化与模式程序.针对GRAPES系统的正确性、有效性,已经进行了一系列的标准测试和应用模拟试验,包括常规资料分析应用、雷达和卫星非常规资料直接分析应用试验.该系统已在国家级、区域级气象业务中心运行,在实际气象业务中发挥了重要应用.本文重点介绍数值预报模式,包括总体设计思路与策略、多尺度统一动力模式构建、物理过程参数化方案组合优化、模式程序结构设计等;同时,还通过介绍GRAPES模式的模拟试验和实际应用结果等,展示多尺度统一模式的可行性和科学性、实际应用的能力和水平.