A modelagem de sistemas ambientais envolve a criação de modelos matemáticos ou computacionais que descrevem as interações e os processos dentro do sistema. Esses modelos podem ser baseados em equações físicas, estatísticas, algoritmos ou abordagens de aprendizado de máquina.  
As principais etapas na construção de um modelo matemático são: identificação do problema, formulação do modelo, calibração e validação do modelo, simulação e análise dos resultados. Neste caso, a calibração do modelo significa: