Los modelos de una columna emulan la atmósfera y la superficie terrestre con una única columna de malla que utiliza conjuntos de datos de advección dinámica para forzar la física y los esquemas de emulación de la precipitación y las nubes del modelo. El modelo de una columna es útil para probar en una sola columna la respuesta a los cambios en los esquemas de emulación de la física del modelo. No obstante, dicho modelo no es capaz de considerar el efecto de los cambios de la física del modelo para la advección dinámica de la columnas contiguas de la malla del modelo.
En el modelo de una columna que hemos utilizado, la columna vertical comprende 28 capas. El modelo emula la radiación, las nubes y la precipitación, la superficie del suelo y la vegetación, la capa límite planetaria y los remolinos turbulentos de acuerdo con la versión del año 2000 del modelo GFS operativo que se utiliza en los Centros Nacionales de Predicción Ambiental (National Centers for Environmental Prediction, o NCEP) de EE.UU. Algunos de los esquemas de emulación se han modificado levemente respecto de sus configuraciones operativas actuales.
El forzamiento del modelo se ha realizado sobre la base de los datos de observación de los períodos de operaciones intensivas del sitio de prueba de nubes y radiación (Cloud and Radiation Testbed, CART) del programa de radiación y medición atmosférica (Atmospheric Radiation and Measurement, ARM) de junio a julio de 1997 y de enero de 1999. Los datos CART provienen de una red de observaciones de la región centro sur de los Grandes Llanos de Norteamérica. Algunos datos han sido modificados para destacar ciertos aspectos de la emulación de la física en los modelos de PNT.