A tavakban létrejövő vízmozgásokat főként a szél keltette áramlások határozzák meg, amelyek eredményeként kialakult struktúrák adják meg a transzportfolyamatok, azon belül a nagyléptékű áramlások létrehozta advektív transzport jellegét. A kialakuló áramlások illetve transzportfolyamatok határozzák alapvetően meg az oldott és lebegő anyagok, illetve például a fito- és zooplanktonok térbeli áthelyeződését, eloszlását. Ismert, hogy ezen jelenségek vizsgálatában célszerűen Lagrange-szemléletű módszerek vezethetnek eredményre. Tipikus példa erre a vizekben zajló, gyakran kaotikus jellegű elkeveredés detektálása, valamint kialakulási mechanizmusának elemzése. Ezeket a folyamatokat tavakban eddig csak 2D közelítéssel vizsgálták (lásd Pattantyús-Ábrahám (2008) doktori értekeze) beható térbeli elemzése még várat magára, a szakirodalomban eddig még nem publikálták. Egy ilyen munkához ugyan értékes kiindulási alapot adnak az eddigi 2D eredmények, de a feltárandó 3D tulajdonságok ezektől
mindazonáltal jelentős eltérést, számos újszerűséget mutathatnak.
Jelölt feladata 3D Lagrange-szemléletű transzportvizsgálatok végzése, először egyszerűsített, de a sekély tavakat jól reprezentáló geometriájú, szél meghajtású vízterekre, majd valós tavakra, az advektív áramlások keltette transzportstruktúrák numerikus feltárására, különös tekintettel azok térbeli kaotikus jellegére. A kitűzött Lagrange-rendszerű célok eléréséhez értelemszerűen nélkülözhetetlen egy a vizsgálatokra alkalmas, sokoldalú részecskekövető szoftver fejlesztése. A szoftver fejlesztése és validálása után nyílik lehetőség a 3D elkeveredési folyamatok kaotikus tulajdonságainak sokoldalú kimutatására és értékelő elemzésére.