林依依博士專長跨衛星遙測、大氣與海洋科學，並應用在熱帶氣旋( 即颱/ 颶風)、氣候、碳循環、與全球暖化上，長期在國際為國爭光。許多開創性的研究工作(如發現造成緬甸13萬人死亡的納吉斯氣旋在登陸前突然增強以釀重災的原因；率先指出在未來全球暖化下因上下層海水暖化速率不同對未來颱/ 颶風強度可能造成的影響；目前最強的「冠軍」超級颱風海燕和類反聖嬰現象的關係及有可能在全球暖化下災難互相加乘的複合性原因；西北太平洋海洋暖渦區對超級颱風的重要性及對莫拉克颱風降雨增加的貢獻；颱風、大氣氣膠、與火山爆發引起的地球系統物理及生物地球化學交互作用及對碳循環的可能影響等) 於國際頂尖期刊，主要研究機構、知名媒體等發表，專訪，及亮點報導(如Nature / Nature子期刊、Science、美國國家太空總署NASA、法國國家太空總署CNES (French National Centrefor Space Studies )、美國國家大氣暨海洋總署NOAA(National Oceanic and Atmospheric Association)、美國地球科學聯盟 American Geophysical Union、國際大型整合型研究組織SOLAS(Surface Ocean Lower AtmosphereStudy )，美聯社Associate Press、美國有線電視新聞網CNN、USA Today、Science Daily、日本NHK電視台、加拿大Advances in Engineering、國家地理雜誌等)。在重要國際專家團隊及專書專章，林博士常為台灣少數或唯一受邀學者(如美國地科聯盟100週年紀念專書，美國氣象學會旗艦期刊BAMS(Bulletin of the American MeteorologicalSociety ) 之年度全球氣候年報等)。林博士也帶領台灣團隊，長期與國際頂尖團隊合作(如NASA, Woods HoleOceanographic Institution等)，簡述如下：

熱帶氣旋( 颱/ 颶風)為地球最重要的天災之一。但是颱風為極複雜系統，如何增進人類對颱風的了解，及在全球暖化下的變化，是重要議題。海洋是颱風的能量來源，透過複雜的颱風-海洋交互作用，海洋提供海氣熱通量使颱風發展。因此研究颱風-海洋交互作用及相關反饋機制是一個重要關鍵。2013年11月，破紀錄的超級強颱海燕重創菲律賓，造成6,300人死亡及許多其他損失。林博士及團隊成功的發現了自1998年來太平洋所發展的類反聖嬰現象(LaNiña like decadal phenomena) 之重要貢獻。此現象提供了二項有利因子：類反聖嬰大環境東風增強可使海洋暖水層長期堆積變厚/ 熱含量增加；東風增強也可使颱風移動速度加快。二項都可弱化颱風引起的海洋冷却現象，增加海氣通量，促進海燕之異乎尋常的增強。這項工作受到廣泛關注，如Science、日本NHK電視台也率團來台3天專訪，製作Special Documentary 「Mega Disaster」。在2014年林博士也與美國夏威夷大學的金飛飛教授合作於頂尖期刊Nature發表聖嬰現象透過水下秘密通道輸送熱量貢獻次年東太平洋強颶風增加的研究。2018-2020受邀帶領國際專家團隊撰寫美國地球科學聯盟100週年紀念專書之熱帶氣旋-聖嬰/ 反聖嬰-全球暖化專章，探討此三系統間的複雜互動(complex interplay)。2015年林博士與合作科學家( 中國科學院黃平博士)也發現在未來全球暖化下雖然海表面和水下都會變暖，但暖化速率不同。因此如果用傳統估算方法(即只用海表溫)，未來颱風發展上限會有被過度高估的現象(Nature Communications發表)。同年也在Nature Communications另外發表大氣與海洋之間的競爭與抵銷對颱風影響的研究。

2008-2013年林博士團隊獲邀參與大型國際觀測計畫ITOP ( Impact of Typhoon On Pacific)。由於有美國海軍C130飛機穿越超級颱風的配對參數，林博士發想到可以用來改善颱風強度發展上限重要指標，Potential Intensity Index，並可方便有效分辨/ 量化海洋的實暖及虛暖區，以利預報(Geophysical Research Letters發表) 。在2008年5月，納吉斯熱帶氣旋突然由輕度颱風增強為強烈颱風，並且在強度最強的時候登陸，造成緬甸13萬人死亡。林博士團隊發現納吉斯突然增強發生在印度洋北部的海洋暖特徵現象上。由於此處的深層冷海水不易被混合或湧升到表面，因此海洋可提供給納吉斯的海氣通量為平常的300%。此成果於2011年2月及3月兩次被NASA重點介紹，也被USA Today 等國際媒體報導。另外西北太平洋是全球最多超級颱風的海域，林博士創先提出海洋暖渦是一般颱風能否「升級」為超級颱風的重要因子。如果沒有遇到海洋暖渦，超級颱風會減少30%。此系列研究影響深遠，開啟了許多日後國際相關研究，包括中國大陸、日本、美國、韓國、印度等，目前已成熱門議題。

除了上述物理方面的海氣交互作用，林博士也貢獻於大氣-海洋生物地球化學交互作用。利用多重衛星遙測探討不同的大氣機制[ 如大氣氣膠( 空氣污染、火山爆發、生質燃燒等) 及颱風] 對刺激海洋初級生產力及固碳效應( 即將大氣中的氣態二氧化碳轉換成固態碳下沉至海洋的過程) 的影響。此系列工作亦受重視，颱風工作獲Nature期刊、美聯社、CNN亮點介紹，與美國太空總署NASA舉行共同記者會並收錄於NASA地球觀測十週年特刊。火山爆發工作發表於全球知名的Global Biogeochemical Cycles期刊，並獲選為中研院數理組年度三項重要成果之一。空氣污染/ 生質燃燒系列工作，也發表於Geophysical Research Letters與Deep Sea Research等期刊，並被國際大型組織SOLAS報導。

她也盡力指導學生，指導北一女高中生陳郁欣參加英特爾國際科展獲金牌，為台灣團隊參與該競賽30年來第一次在地球與行星科學類獲首獎。指導博士生黃筱晴於知名國際期刊( Journal of Geophysical Research)發表論文並登上封面。指導博士生潘任飛( 現為中央大學助理教授)發表之論文獲法國太空總署所屬衛星海洋觀測組織AVISO以英、法文特別報導，論文圖片選為「Image of the Month」。林博士也長達九年，輔導關懷嚴重憂鬱症大學部導生，直至其順利畢業。在可能範圍內，林博士為科普貢獻心力，舉辦冬令營幫助高中老師裝備衛星遙測新知，曾多年教授全校性中英文通識課程，亦多次於科普講座分享。擔任系主任期間也籌辦60週年系慶專書，將超過50位大氣系友的精彩故事集結成冊。其實一路走來，林博士也經歷了不少挑戰，在加入大氣系時因青黃不接，許多年全方位參與/ 支援各式教學與系院校內外服務，之後也有家人健康等因素，身為媽媽科學家又必須長期保持高度國際競爭力，每天要與時間賽跑，出國開會時，常需早機去晚機回，不敢懈怠。她也靠著基督信仰，努力向前。