本文对海洋环境中的雾、雨的模拟仿真技术以及相关物理因素作为仿真的参数进行分析与研究。海洋场景仿真是一个复杂场景，对于海面环境天气的动态仿真，若要实现其真实性，结合他们所具有的物理特性尤为重要。
　　对于海面上平流雾，其主要受风力、海面温度、大气湿度影响，针对现有仿真算法中考虑的影响因素单一的问题，本文首先提出就现在雾效模拟中加入的参数进行细化，加入对雾的形成、变化以及消散至关重要的自然条件，使用指数平方雾的计算方程作为基础算法，结合物理学方法中能见度计算算法、位势场、风场以及温度场之间的关系，对现有海雾仿真技术进行改进，得出新的更真实的雾的仿真模型。
　　其次，海面自然现象中关于雨的仿真模拟，其关键点在于3D下雨场景下雨滴和各种类型的物理特性、雨与环境之间的相互作用以及云层厚度所能预测出的雨量的不同等因素的相互作用，针对现有雨线仿真方法未考虑不定风力因素造成的降雨效果不够贴合自然现象问题，将脉动风谱算法和雨场公式相结合，提出增加不定风力因子的雨线仿真算法。
　　最后，海面自然现象中关于雨滴与海面碰撞的模拟，其关键点在于雨水飞溅的大变形运动的模拟，对于雨滴飞溅模拟，由于使用欧拉视角模拟的大变形运动使用网格单元还会涉及到有限元等复杂的工程方法，本文结合雨滴与水面碰撞特性，引入以拉格朗日视角将流体视为流动的单元的SPH(流体动力学)算法以及水平集方法模拟雨滴与水面的碰撞现象。