Розроблено нову комплексну модель для розрахунку гідротермодинаміки й екодинаміки мілких водойм, яка складається з взаємодіючих між собою моделей: циркуляції, хвиль, переносу намулів та екодинаміки. Встановлено, що лише одночасне врахування тривимірних радіаційних напружень, додаткового донного тертя й ефективних поверхневих напружень за рахунок обвалення хвиль дозволяє правильно описати процеси взаємодії хвиль і течій, що доведено зіставленням результатів моделювання з даними лабораторного експерименту. Вперше детально описано теплові потоки в системі атмосфера - вода - дно. За допомогою розв'язання рівняння теплопровідності розраховано профіль температури в донних відкладеннях. Показано, що в мілких водоймах ігнорувати процеси теплообміну між водою та дном не можна. Вдосконалено числові алгоритми, які розширюють області застосування моделі. Побудовано зворотні зв'язки між придонною рослинністю та фітопланктоном як складовими моделі екодинаміки, та параметрами моделей гідротермодинаміки та переносу намулів.