В статье проанализирована проблема управления водными ресурсами в условиях нарушения стационарности временных рядов стока. Предложено рассматривать нарушенные гидрологические ряды в виде набора условно-стационарных периодов. Поиск оптимального управления для каждого периода осуществляется методом стохастического динамического программирования. Методы. Для получения функции распределения наполнений и сбросов предложен итерационный алгоритм решения системы уравнений, связывающих искомые вероятности для всех расчетных интервалов. Результаты. Метод реализован на примере управления водными ресурсами Цимлянского водохранилища и позволяет рассчитывать характеристики отдачи водохранилища при задаваемых сценарным образом значениях параметров притока для будущих климатических ситуаций.
Расчет величин стока с естественных и урбанизированных ландшафтов осуществляется на основе гидрологических характеристик и сведений о состоянии поверхности водосборов – залесенности, распаханности, урбанизации и пр. Если состояние водосбора можно оценить по различным картографическим источникам, дистанционным методам зондирования, цифровым моделям и т. д., то для определения характеристик стока необходимо реализовывать различные процедуры обобщения данных мониторинга в зависимости от гидрометеорологической изученности территории. Методы. Инженерные методы гидрологического расчета хорошо известны и стандартизированы, однако при определении характеристик смыва загрязняющих веществ возникает необходимость получения детальных (подробных) оценок, и эта задача может решаться методами математического моделирования стока. В этом случае необходимо располагать методикой задания характеристик ливневой деятельности или водоотдачи из снега, которые можно использовать при расчете событий заданной обеспеченности (слоев стока и максимальных расходов дождевого паводка и весеннего половодья). Такие методы предложены на основе специальных подходов к обработке данных наблюдений, рассматриваемых на примере расчета половодного и паводочного стока в бассейне р. Казанки. Результаты. Метод реализован на примере моделирования формирования стока с водосбора р. Казанки. Получены расчетные значения слоев паводочного и половодного стока. Предложен расчетный график дождя и определены другие параметры, необходимые для последующего расчета смыва и эрозии почв.