Los modelos de oleaje, mareas y sobre-elevación costera del nivel del mar son fundamentales para comprender y predecir la energía del océano allí donde interactúa tanto con la atmósfera como con la línea de costa. Los modelos espectrales de tercera generación —como WaveWatch III y SWAN— simulan la generación, el crecimiento y la propagación de las olas forzadas por el viento desde el océano abierto hasta las zonas costeras. Los modelos hidrodinámicos barotrópicos —como ADCIRC o las soluciones globales de mareas como TPXO— resuelven las mareas astronómicas y su interacción con la compleja batimetría costera. Cuando estos sistemas se acoplan con forzamientos atmosféricos de alta resolución y esquemas de asimilación de datos, son capaces de reproducir la subida del nivel del mar asociada a tormentas (storm surge), cuantificar el riesgo de inundación y orientar la toma de decisiones en la gestión costera. Los rápidos avances en capacidad computacional y en flujos de datos en tiempo real permiten hoy en día disponer de predicciones operacionales esenciales para la seguridad de la navegación, las operaciones portuarias, la planificación de la energía marina y la mitigación de eventos costeros extremos.
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