北京奧運會包括競賽在內的一切活動都離不開氣象，風、溫度、降水、能見度、日照、濕度、氣壓等因素，都會直接影響比賽的進程以及奧運會期間的各項活動。進一步提高氣象預測、預報水平，對2008年北京奧運會項目比賽的圓滿成功至關重要。
塵汙染和臭氧超標
在2002年6月7日世界環境日，全國人大環境資源委員會委員、北京市環保基金會會長江小珂在“建生態城市、辦綠色奧運”活動啟動儀式上指出，北京已經連續3年環境治理投資超過100億元，環境質量有所改善。但是，2008北京奧運麵臨的兩大難題仍然是塵汙染和臭氧超標。
據江小珂介紹，2001年的北京塵汙染超過國家標準65%之多。粒徑超過10微米的大顆粒（通常稱為“可吸入顆粒物”）通過咳嗽可以帶出人體，而細微粒則容易吸入肺泡、進入血液。
因此，在檢測出的110種有機汙染物質中，細微粒對人體的危害更大。由於塵汙染來源廣、城郊各種揚塵都可能造成塵汙染，再加上氣象條件複雜，塵汙染治理達標的難度更大。
綠色奧運麵臨的另一大難題是臭氧超標（指光化學煙霧汙染），汽車尾氣是其主要一次性汙染源。
最近兩三年北京的臭氧超標麵積、濃度在不斷增加，2001年夏秋季有77天、372小時出現了臭氧濃度超標，其形成的汙染物嚴重影響人體健康。遺憾的是，目前臭氧超標還沒有作為治理重點，沒有列入治理計劃。
天氣預報將精確到1公裏
由於“老天爺”的脾氣實在是壞、令人捉摸不透，所以要十分精確預報出城市的天氣變化，一直是世界難題。而要預報出小範圍內的瞬間風雲變幻，更是難上加難。但是在具備一定的科技人員和現代化技術設備以後，天氣預報的分辨率和精確程度將會大大提高。
2002年7月25日，48歲的美籍氣象學家、現任美國國家大氣研究中心中尺度預報組主任的郭英華博士，應聘擔任北京城市氣象研究所名譽所長。他說，他擔任名譽所長的主要任務，就是要帶頭攻關“奧運氣象服務行動計劃”的相關課題，為2008年北京奧運會提供更精確的氣象預報。
根據這項“奧運氣象服務行動計劃”，在2008年北京奧運會期間，天氣預報的分辨率將達到1公裏。也就是說，氣象部門能夠精確地預報出北京市區任何地方1公裏範圍內的陰晴、溫濕度、風雨、雷電。
目前北京城區有15個自動氣象站、遠近郊區有12個。27個自動氣象站作為網格點，將北京分割成間隔為15公裏的若幹塊。氣象專家通過經驗，以及每小時從各站點發回的數據及氣象衛星雲圖，可以預報城市的陰晴變化。現在氣象部門掌握的是每15公裏範圍內的氣象數據，而加密自動站將為專家們的判斷提供更充分的證據。
青島奧運數字氣象服務係統已經啟動
2002年9月，山東省青島市氣象局奧運數字化氣象服務係統已經正式啟動，先期投入的3830萬元資金全部到位。2006年，一個國際一流的氣象服務係統可望在青島分項目全麵建成。
青島市氣象局作為奧運氣象服務中心青島分中心，所興建的數字氣象服務係統包括4大係統：
數字氣象綜合探測係統，以高性能計算機和數字雷達為依托，實現遙感、遙測、連續、自動化；
數字氣象信息處理係統，實現綜合、寬帶、高速、數字化；
數字氣象天氣預報業務係統，實現定時、定點、定量、可視化；
數字氣象服務係統，實現全程、滾進、個性、多媒體化。
青島這一具有國際先進水平的數字氣象服務係統的建成，無疑將為2008年北京奧運會青島帆船項目的比賽提供優質的氣象保障。