Дисертація спрямована на аналіз особливості застосування макромоделей у вигляді різницевих операторів для моделювання процесів в системах екологічного моніторингу. Проведено аналіз відомих методів та алгоритмів ідентифікації макромоделей об'єктів в умовах структурної невизначеності і сформульовано можливі напрями розвитку цих методів. Розроблені кількісні критерії оцінки якості та складності структури макромоделей у вигляді інтервальних різницевих операторів, перевірено їх працездатність для пошуку оптимальної структури моделі. Розроблено новий метод структурної ідентифікації макромоделей у вигляді різницевих операторів на основі аналізу інтервальних даних із застосуванням генетичних алгоритмів, зокрема проведено модифікацію відомих операції селекції та схрещування. Розроблено програмне забезпечення та його основі проведено апробацію розроблених методу та алгоритму структурної ідентифікації інтрвального різницевого оператора для розв'язування задач макромоделювання процесів поширення концентрації шкідливих викидів діоксиду азоту в м. Тернополі.