本发明公开了一种基于三维数值模式的空气质量长期预测方法，包括以下步骤：首先获取目标区域的气象资料、地形资料和污染源排放清单，并通过WRF‑Chem模式得到空气污染物浓度模拟值，通过以对比区间气象要素或污染物的变化速率反推得到预测区间的相对预测值，并基于起点年份数值和偏差系数对相对预测值进行修正提高准确率。本发明基于GFS气象资料的预测计算和WRF‑Chem数值模式的模拟结果，实现了未来长期空气污染物浓度的预测，进一步提升了数值模式模拟结果的时间尺度，实用性强。