Модель ГСМ ТИП, разрабатываемая в Калининградском Филиале ИЗМИРАН с 1988 г., основана на численном интегрировании системы трехмерных квазигидродинамических уравнений для многокомпонентной околоземной плазмы выше 80 км.
В модели рассчитываются следующие параметры околоземной среды: концентрации ионов (O+, H+, NO+, O2+, N2+), электронная концентрация, электронная и ионная температуры, компоненты вектора ионной скорости; электрическое поле магнитосферного и динамо происхождения; концентрации основных компонент нейтрального состава (О2, N2, О) и нечетного азота (NO, N(2D), N(4S)), температура нейтрального газа, компоненты вектора среднемассовой скорости нейтральных частиц. Модель позволяет описать высотные, широтные, долготные, суточные, сезонные, солнечно-циклические, магнитно-возмущенные (связанные с геомагнитными бурями и суббурями) крупномасштабные вариации моделируемых параметров, а также их реакцию на искусственные воздействия.
Модель ГСМ ТИП состоит из трех основных блоков (частей), описывающих термосферу, ионосферу и электрические поля. В термосферном блоке рассчитываются глобальные распределения параметров нейтрального газа и молекулярных ионов в высотном диапазоне 80-526 км. Уравнения термосферного блока записаны в сферической геомагнитной системе координат. В ионосферном блоке рассчитываются плотности, температуры и скорости атомарных ионов и электронов. Соответствующие модельные уравнения записаны в магнитной дипольной системе координат от базовой высоты 175 км в северном полушарии до 175 км в южном полушарии или до максимального расстояния 15 радиусов Земли (в случае открытых линий геомагнитного поля). Силовые линии, пересекающие поверхность Земли на геомагнитных широтах выше 75°, считаются разомкнутыми с режимом полярного ветра на них. Геомагнитное поле в модели считается дипольным. В блоке электрического поля рассчитывается двумерное распределение потенциала электрического поля сгенерированного магнитосферными источниками и атмосферным динамо.
Уравнения модели решаются конечно-разностными методами. Для решения уравнений ионосферного блока используется полулагранжев подход. Для решения трехмерных уравнений движения, неразрывности и теплового баланса описывающих параметры нейтрального газа, используется метод расщепления по координатам. Шаги разностной сетки составляют 5 по широте и 5 по долготе. В вертикальном направлении используется нарастающий шаг по высоте. Для термосферного блока минимальный шаг равен 3 км, который растет с высотой до 40 км вблизи верхней границы термосферы.
На основе модели ГСМ ТИП исследованы возмущения верхней атмосферы в периоды солнечных вспышек, солнечных протонных событий, геомагнитных бурь и суббурь, солнечных затмений, внезапных стратосферных потеплений. В настоящее время модель ГСМ ТИП применяется как отдельный блок модели всей атмосферы EAGLE, модели магнитосферно-ионосферныых связей.