Запропоновано метод територіальних довгострокових прогнозів характеристик весняних водопіль річок (на прикладі басейну р. Дніпро в межах території України), що надає змогу за використання комплексу гідрометеорологічних чинників і встановлення типу водності водопілля за районними залежностями вести щорічне прогнозування шарів стоку та максимальних витрат води водопіль, визначати ймовірність їх настання у багаторічному періоді. Прогностичну оцінку характеристик гідрологічного режиму річок басейну Дніпра під час картографічного представлення прогнозних величин (у вигляді модульних коефіцієнтів) і їх ймовірнісних показників виконано для весняного водопілля 2017 - 2018 р. Оцінка методики прогнозів показала задовільні результати, а за умов багаторічної тенденції до зменшення шарів стоку та максимальних витрат води у період весняного водопілля річок басейну р. Дніпро запропоновано здійснювати уточнення середньобагаторічних значень цих величин, які є базовими в методиці територіальних довгострокових прогнозів максимального весняного стоку річок.

В умовах інтеграції України у Європейський Союз, під час впровадження основних положень Директиви 2007/60/ЄС, яка передбачає оцінку потенційних ризиків гідрологічного характеру, мають враховуватися довгострокові чинники їх формування, зокрема, наслідки змін клімату і тенденції змін водного режиму річок. У зв'язку з цим, за наявності на даний час багаторічних тенденцій до зменшення як шарів (об'ємів) стоку, так і максимальних витрат води весняних водопіль на річках України актуальним завданням є визначення на сучасних вихідних даних як середньобагаторічних значень цих характеристик, так і різної ймовірності їх перевищення. Вперше авторами дослідження реалізовано операторну модель формування стоку для визначення середньобагаторічних величин максимальних витрат води весняного водопілля в басейні р. Південний Буг, де як базові параметри використано метеорологічні характеристики (снігозапаси і опади) та коефіцієнти стоку. Модель застосовано для визначення максимальних модулів стоку весняних водопіль для річок з широким діапазоном площ водозборів, що знаходяться за різних фізико-географічних умов в межах басейну р. Південний Буг. Застосування операторної моделі надало змогу авторам розрахувати та узагальнити всі вхідні параметри розрахункової моделі, включно з тими, що одержані за даними спостережень (снігозапаси, опади) й тими, що не вимірюються на гідрометеорологічній мережі (коефіцієнти стоку, коефіцієнт часової нерівномірності та тривалість схилового припливу талодощових вод, трансформаційна функція розпластування повеневих хвиль під впливом руслового добігання, коефіцієнт русло-заплавного регулювання та ін.) в басейні р. Південний Буг. Перевірочні розрахунки щодо визначення середньобагаторічних величин максимальних модулів стоку весняних водопіль за операторною моделлю показали її задовільну відповідність вихідним даним, що надало змогу рекомендувати запропоновану методику до практичного застосування в басейні р. Південний Буг, у тому числі для річок, невивчених у гідрологічному відношенні.

В умовах інтеграції України у Європейський Союз, під час впровадження основних положень Директиви 2007/60/ЄС, яка передбачає оцінку потенційних ризиків гідрологічного характеру, мають враховуватися довгострокові чинники їх формування, зокрема, наслідки змін клімату і тенденції змін водного режиму річок. У зв'язку з цим, за наявності на даний час багаторічних тенденцій до зменшення як шарів (об'ємів) стоку, так і максимальних витрат води весняних водопіль на річках України актуальним завданням є визначення на сучасних вихідних даних як середньобагаторічних значень цих характеристик, так і різної ймовірності їх перевищення. Вперше авторами дослідження реалізовано операторну модель формування стоку для визначення середньобагаторічних величин максимальних витрат води весняного водопілля в басейні р. Південний Буг, де як базові параметри використано метеорологічні характеристики (снігозапаси і опади) та коефіцієнти стоку. Модель застосовано для визначення максимальних модулів стоку весняних водопіль для річок з широким діапазоном площ водозборів, що знаходяться за різних фізико-географічних умов в межах басейну р. Південний Буг. Застосування операторної моделі надало змогу авторам розрахувати та узагальнити всі вхідні параметри розрахункової моделі, включно з тими, що одержані за даними спостережень (снігозапаси, опади) й тими, що не вимірюються на гідрометеорологічній мережі (коефіцієнти стоку, коефіцієнт часової нерівномірності та тривалість схилового припливу талодощових вод, трансформаційна функція розпластування повеневих хвиль під впливом руслового добігання, коефіцієнт русло-заплавного регулювання та ін.) в басейні р. Південний Буг. Перевірочні розрахунки щодо визначення середньобагаторічних величин максимальних модулів стоку весняних водопіль за операторною моделлю показали її задовільну відповідність вихідним даним, що надало змогу рекомендувати запропоновану методику до практичного застосування в басейні р. Південний Буг, у тому числі для річок, невивчених у гідрологічному відношенні.

Запропоновано регіональну методику просторових прогнозів строків початку та проходження максимальних витрат води весняних водопіль (на прикладі басейну р. Дніпро в межах України), що надає змогу встановлювати строки водопіль в кожному році, незалежно від ступеня гідрометеорологічної вивченості водозборів. Оцінка методики прогнозу дозволяє рекомендувати її як консультації, а завчасність прогнозів змінюється залежно від географічного положення водозборів і поточних погодних умов конкретної весни. Прогностичні ймовірності строків весняних водопіль надають змогу характеризувати частоту їх виникнення у багаторічному періоді. На прикладі весняного водопілля 2017 - 2018 р. на річках басейну Дніпра встановлено, що в умовах змін клімату строки водопіль можуть зміщуватися як до більш ранніх, так і більш пізніх.

При застосуванні методів факторного та кластерного аналізу виконано гідрологічне районування за умовами формування весняного водопілля річок території басейну р. Південний Буг, яке дозволило виділити два однорідних гідрологічних райони. В межах цих районів розроблено регіональну методику довгострокових прогнозів характеристик весняного водопілля річок, яка основана на попередній типізації водопіль за їх водністю при виборі головних факторів формування весняного стоку, встановленні регіональних параметрів для довгострокового прогнозування шарів стоку та максимальних витрат води, визначенні їх ймовірнісних величин у багаторічному періоді при використанні трипараметричного гама-розподілу С. М. Крицького і М. Ф. Менкеля. Представлення прогнозних величин та їх забезпеченостей у багаторічному розрізі здійснюється у картографічній формі, що дає можливість просторового моніторингу розмірів очікуваних весняних водопіль. Регіональну методику довгострокових прогнозів характеристик весняного водопілля обґрунтовано й для невивчених у гідрологічному відношенні річок досліджуваної території. Виконана оцінка якості регіональної методики довгострокових прогнозів та її перевірка на даних незалежних років показала, що вона відноситься до категорій "добра" та "задовільна", що дозволяє рекомендувати її для практичного застосування. Для оцінки впливу майбутніх кліматичних змін на водний режим річок в період весняного водопілля розраховано коефіцієнти змін клімату (за даними кліматичних моделей сценарію RCP 4.5 періоду 2021 - 2050 рр.), які враховано при визначенні базових характеристик прогнозної методики, а також здійснено моделювання шарів весняного стоку в басейні р. Південний Буг у розглядуваний період.