Uma equação diferencial é linear na variável dependente e derivados. a existência de uma grande variedade de técnicas matemáticas e tabelas para o tratamento de garantias de equações lineares que um problema físico representável por tal uma equação é muito mais fácil de resolver e entender do que um não-linear. Os termos de advecção em fundamentais equações da hidrodinâmica não são lineares (estritamente, eles são "quasi-linear"), e muito de Meteorologia dinâmica foi uma tentativa de contornar essa dificuldade.