Работа выполнена во ВНИИ гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова. Цель исследований -совершенствование методологии обоснования мелиорации, повышения ее эффективности при обеспечении экологической устойчивости природной среды. Были разработаны теоретические положения экологической устойчивости геосистем, включающие концептуальную модель формирования и развития геосистем, их структурно-функциональные особенности, принципы и критерии экологического состояния геосистем под влиянием гидромелиоративной деятельности. Создана обобщенная концептуальная модель взаимодействия гелиокосмических и геофизических факторов формирования и развития геосистем. Разработана методология обоснования мелиорации с учетом экологической устойчивости геосистем к гидромелиоративному воздействию. Предложен комплекс моделей для реализации геосистемного подхода к обоснованию мелиорации. Разработана структура информационной технологии оценки устойчивости геосистем, включающая прогнозирование их динамического состояния, проведение сценарных исследований, оценку риска и эколого-экономической эффективности гидромелиораций. Впервые выполнено районирование геосистем бассейна р. Волги по степени опасности развития экологически неблагоприятных процессов. Обоснована стратегия развития орошения в Поволжье на основе геосистемного подхода, оценки устойчивости и эколого-экономического моделирования с использованием сценарных исследований.