O Grupo de Modelagem e Simulação de Sistemas Ambientais tem como objetivo pesquisas básicas e aplicadas de ecossistemas aquáticos nas suas respectivas escalas de estudo: bacias hidrográficas, processos biogeoquímicos em estuários, rios, lagos e reservatórios de barragens. Ênfase tem sido dada à dispersão de poluentes na água, simultâneos com processos hidrodinâmicos e biogeoquímicos e suas interações com a floresta e a atmosfera em florestas tropicais. Interesse na modelagem numérica da qualidade da água e o acoplamento de modelos Lagrangeanos para representar os sistemas dispersivos na água (rios, lagos, sistemas estuarinos e reservatórios), transporte de agentes passivos na água. Esses são temas transversais à área de saneamento ambiental cujos tópicos são complementares em nível de análise de monitoramento, controle e gestão de poluentes na água. Nesta linha, são incluídas análises estatísticas multivariadas e modelagem hidrológica e hidroclimática.