Розглядаються традиційні задачі розповсюдження газоподібних домішок та деякі аспекти оптимального керування підприємствами-забрудниками атмосфери з урахуванням комплексних еколого-економічних критеріїв. Основні задачі оперативного керування: задача ідентифікації характеристик деяких джерел забруднення згідно з вимірами контрольних станцій; задача оптимального керування викидами підприємств-забрудників шляхом встановлення відповідних гранично допустимих викидів і штрафів за їх порушення.

Розроблено математичні моделі для підвищення ефективності прийняття рішень стосовно завдань керування станом атмосфери промислового центру. Запропоновано моделі, що дозволяють отримати науково-обгрунтоване вирішення завдання у виборі стратегій, які, по-перше, є ефективними з економічної та екологічної точок зору, по-друге, враховують можливості утворення коаліцій. Наведені моделі базуються на дворівневій (контролюючий центр - підприємства) ієрархічній системі та визначаються шляхом залучення теоретико-ігрових концепцій. Теоретичні результати встановлено з урахуванням оптимальності стратегій призначення різних видів штрафів (податків). Здійснено реалізацію інструментального програмного комплексу для аналізу стану повітряного басейну промислового центру та вибору основних управлінських рішень.