Zaměřuje se na monitoring, popis a modelování procesů v životním prostředí, zejména procesů spojených s hydrosférou a atmosférou. Zabývá se jak postupy fyzikálně a numericky zaměřeného modelování environmentálních dějů, tak i modelováním statistickým. Typickými oblastmi aplikace jsou hydrologie, hydropedologie, hydraulika povrchových i podpovrchových vod, meteorologie a klimatologie, termomechanika atp. V rámci těchto oblastí pak především studium dopadů extrémů, odhad vlivu klimatických změn na environmentální procesy, návrh adaptačních opatření zmírňující jejich negativní vlivy a vyhodnocení účinnosti těchto opatření.