Розглянуто проблему протипаводкового захисту і прогнозування гідроекологічного ризику. Обгрунтування їх вдосконалення та впровадження. Наведено дані досліджень, які проведено на території Карпатського регіону та підкреслюють актуальність подальшого її вивчення. Розглянуто необхідність комплексного підходу до вивчення гідроекологічного ризику. А також визначення ступенів екологічного ризику за умов виникнення природно-техногенних небезпек. Системний аналіз сучасного екологічного стану басейнів річок України та організації управління охороною і використанням водних ресурсів дав змогу окреслити коло найбільш актуальних проблем, які потребують розв'язання. Комплексне прогнозування гідроекологічного ризику розглядається, як необхідний аспект у забезпеченні безпеки людини та екосистеми.

Мета роботи - виявлення та дослідження прогнозних тенденцій змін у водних об'єктах із встановленням зв'язків і взаємозалежності між різними ознаками, з урахуванням метеорологічних елементів, природного режиму рік, антропогенного навантаження, що визначають гідроекологічні ризики. Робота покликана розширити та поглибити вивченість взаємозв'язку гідрологічних характеристик, показників стану якості водойми та кліматичних характеристик. Методикою даного дослідження обрано метод Singular spectrum analysis - метод аналізу часових рядів, заснований на динамічній модифікації методу головних компонент, перетворенні одновимірного часового ряду в багатовимірний ряд і подальшого застосування до одержаного багатовимірного тимчасового ряду методу головних компонент. Метод поєднує в собі елементи класичного аналізу часових рядів, багатовимірної статистики, багатовимірної геометрії, динамічних систем та обробки сигналів. Для оцінки прогнозних тенденцій якісних змін у водних об'єктах розроблено спосіб комплексної оцінки якості поверхневих вод, що включає відбір проб води, проведення аналізів, подальше узагальнення з одержанням комплексного індексу потенціалу якості. Результати прогнозування за допомогою методу сингулярного спектрального аналізу виявили чітку позитивну тенденцію змін у кількісному вираженні протягом останніх 40 років кліматичних факторів - температури повітря, кількості опадів, нерівномірності їх розподілу, гідрологічних параметрів: витрат води, об'ємів стоку у водних об'єктах; збільшення нерівномірності внутрішньорічного розподілу стоку, що в сукупності викликає збільшення кількості катастрофічних паводків державного масштабу. Результатом проведених досліджень стало підтвердження тенденцій прояву глобального потепління клімату на локальному рівні верхньої течії басейну р. Дністер. За допомогою розробленого наукового методу оцінки якісної складової природно-техногенної безпеки гідроекосистем встановлено багаторічні тенденції та закономірності часового розподілу якісної складової гідроекологічних ризиків верхньої течії р. Дністер у межах Карпатського регіону, що надає змогу провести прогнозну оцінку процесу взаємодії техногенного навантаження з поверхневими гідроекосистемами. Вперше розроблено науковий метод оцінки якісної складової гідроекологічних ризиків гідроекосистем, що включає дослідження комплексного індексу потенціалу якості. На підставі аналізу даних багаторічних спостережень, їх часових закономірностей вперше встановлені багаторічні тенденції часового розподілу якісної та кількісної складової гідроекологічних ризиків верхньої течії р. Дністер у межах Карпатського регіону, що надає змогу провести прогнозну оцінку процесу взаємодії техногенного навантаження з поверхневими гідроекосистемами. Практичне значення проведених досліджень полягає у вдосконаленні методів оцінки стану гідроекосистем і рівня гідроекологічних ризиків на передпроектних стадіях впровадження техногенних об'єктів, у процесі розроблення стратегій управління річковими басейнами, у процесі створення та реалізації комплексних регіональних програм розвитку водного господарства. Це надасть можливість визначати існуючий і прогнозний рівень кількісної та якісної складової гідроекологічного ризику, що є основою для розробки заходів стабілізації та поліпшення стану довкілля й управління природно-техногенною безпекою гідроекосистем.