1) теория, мат. моделирование и численное исследование эволюции, устойчивости и динамики взаимодействия неодномерных нелинейных волновых структур солитонного и вихревого типов в плазме и др. средах с дисперсией; 2) приложения нелинейной волновой теории к динамике нелинейных волн и солитонов, распространяющихся в атмосфере, гидросфере, ионосфере и магнитосфере от источников импульсного типа (сейсмические явления, взрывы большой мощности, солнечный терминатор, солнечные затмения и др.), исследование воздействия волновых ионосферных структур на флуктуации естественных и искусственных радиосигналов в широком диапазоне частот; 3) мат. моделирование ЭМ полей, возбуждаемых элементами электроэнергетических систем, и воздействия внешних полей на эти элементы.