Запропоновано новий метод прогнозування динаміки змін вікової структури населення, що базується на моделюванні й аналізі матриці переходу відповідного марківського процесу, як більш глибокий, ніж загальні спостереження за народжуваністю і смертністю всього населення. Це дає можливість прогнозувати якісні та кількісні показники демографічних процесів.

Розглянуто можливість відновлення інформації про стохастичну матрицю неоднорідного марковського процесу за стохастичними матрицями його фрагментів. Знайдено необхідні та достатні умови, за яких такий синтез є можливим. Для випадку нормально розподілених похибок у фрагментах побудовано статистичний критерій, що дозволяє перевірити достовірність синтезованої матриці процесу. Розроблено методи стабілізації розподілу імовірностей неоднорідних марковських процесів в околі заданої функції часу, яка відіграє роль розподілу імовірностей для фіксованого та довільного початкового розподілів. Досліджено фактори, що обумовлюють швидкість збіжності до фінального розподілу, наведено оцінку точності sigma-фокусування. Запропоновано методику розрахунку екстракції цукру з цукрового буряка, що спирається на поділ робочого об'єму апарата на області з приблизно однаковими фізичними та хімічними умовами.

Обгрунтовано імовірнісний підхід щодо моделювання пожежних ситуацій в резервуарному парку нафтопродуктів, що базується на використанні теорії випадкових функцій для опису теплових процесів, які відбуваються в резервуарах, що горять, та сусідніх з ними. Як вихідні дані для даної моделі використано випадкові процеси, що характеризують факел. Виведено закон і визначено параметри розподілів випадкових процесів, що описують температури резервуарів. Побудовано модель нагріву резервуара з нафтопродуктом під тепловим впливом пожежі. Особливістю моделі є врахування нерівномірного нагріву різних частин резервуара та їх взаємного впливу. Запропоновано метод оцінювання імовірності досягнення резервуаром, що не горить, температури самоспалахування парів нафтопродукту протягом заданого проміжку часу. Розроблено метод розрахунку охолоджувальної дії водного струменя на нагріту поверхню резервуара. Показано можливість використання нових методів для прогнозування каскадного розповсюдження пожежі в резервуарному парку. Показано, що стохастична модель, у порівнянні з детермінованою, дозволяє більш адекватно описати пожежну ситуацію шляхом врахування випадкових факторів. Визначено умови, за яких обидві моделі дають еквівалентні результати, а також такі, за яких вплив випадкових факторів є суттєвим і їх не можна не враховувати. Розроблено метод оцінювання ефективності дії пожежних підрозділів по локалізації пожежі в резервуарному парку. Створено метод і алгоритм оптимального розташування сил та засобів для локалізації пожежі в резервуарному парку.