El océano y la atmósfera son dos sistemas acoplados y en constante retroalimentación. Conocer la interacción entre ambos sistemas, resulta importante para comprender la naturaleza de los fenómenos extremos per se, así como para la alerta temprana de las posibles afectaciones que puedan provocar al ambiente y a la sociedad. Las disciplinas de esta línea de investigación, son las que siguen:
Algunas de las tesis realizadas dentro de esta línea de investigación, son: