在沿海地區，迫切需要適應不斷上升的海平面並減輕風暴潮和相關洪水的影響。

洪水，颶風和風暴潮等極端天氣事件給沿海防禦和毗鄰地區帶來了額外壓力。自然災害的預報和預警服務可以幫助挽救生命，但通常需要安裝洪水預報和預警系統以及決策支持系統。

不斷變化的大氣溫度會影響水溫，並對廣泛的水生生物造成不利影響。對熱態進行仿真，並結合預測的溫度情景，有助於監管機構將氣候變化的影響降至最低，並評估緩解方案。

在許多地區，由於人類直接活動（如城市化和水壩建設以及氣候變化）而影響天然淡水流動，因此鹽分入侵日益引起人們的關注。這些自然系統的數學模型可以有效地用於季節性和長期地估算和評估鹽度入侵的性質。