Fokus utama pada tesis ini adalah menghasilkan simulasi dari proses termodinamika, yaitu perubahan temperatur dan fasa, pada dataran es yang dikelilingi air laut di daerah kutub. Perubahan temperatur yang terjadi dihitung berdasarkan persamaan-persamaan transfer panas yang dikembangkan dan dikhususkan untuk masalah perubahan temperatur di daerah kutub. Persamaan tersebut meliputi persamaan transfer panas untuk perubahan temperatur di es dan air laut itu sendiri, dan persamaan transfer panas untuk pembentukan dan pelelehan lumpur es karena hubungan air laut-dataran es. Metode yang digunakan dalam pensimulasian ini adalah metode partikel MPS (Moving Particle Semi-implicit). Perubahan ketinggian air laut sebagai hasil utama yang diperoleh dihitung dan dinilai memiliki kemiripan dan relevansi dengan pola pada kejadian di lapangan.