Разномасштабная изменчивость — составляющих водного баланса и уровня моря достаточно подробно исследована в [14, 17, 20]. Результаты этих исследований показали, что значительные по величине и продолжительности колебания УКМ происходят в тех случаях, когда происходит смена преобладающего режима крупномасштабной — циркуляции атмосферы и в течение длительного времени во всем Атлантико-Евразийском секторе устанавливается — устойчивый барико-циркуляционный режим антициклонического или циклонического типа. Именно, аномально развитые процессы антициклонического типа в 1930 и 1970-е годы определили преобладание засушливой погоды, маловодность рек и интенсивное испарение на водосборе Каспия, что привело к падению уровня на 1,$8 и 0,7 м соответственно. С другой стороны, развитие процессов циклонического типа циркуляции в 1978-1995 гг. привело к увеличению осадков, многоводности рек и, как следствие, резкому подъему уровня моря на 2,4 м. Механизм формирования уровенного режима Каспийского моря зависит от изменчивости климатических и погодных условий на водосборном бассейне Каспия и далеко за его пределами. Формирование основного объема речного стока — происходит в климатических условиях, отличающихся от условий, складывающихся — над морской акваторией. Атмосферные процессы, определяющие увлажненность бассейна Каспия, как правило, оказывают различное воздействие в различных его частях, зависящее от географического положения моря, изолированности от океана и орографии прибрежных районов моря. Бассейн Волги, в том числе бассейны Верхней Волги, Оки, Камы и междуречья, где формируется до 80 % годового объема волжского стока, находится в зоне преимущественно западного переноса воздушных масс. На климатические условия Европейской территории России (ЕТР) и Каспийского бассейна также оказывают влияние Арктический бассейн и континентальные Азиатские воздушные массы. Изменения в режиме циркуляции атмосферы, наблюдающиеся в отдельные периоды и сезоны года, приводят к значительным изменениям в ходе гидрометеорологических элементов на водосборе Каспия. Многолетние колебания УКМ можно рассматривать на основе уравнения водного баланса. Модель водного баланса моря позволяет рассчитывать основные составляющие водного баланса (приток речных вод в Каспий и видимое испарение). В качестве одного из возможных сценариев климатических условий на водосборе Каспия используются результаты расчетов по моделям общей циркуляции атмосферы. К сожалению, надежный расчет прогностических оценок будущих изменений УКМ данным способом затруднен из-за несовершенства и грубого разрешения атмосферных моделей, позволяющих предвычислять основные составляющие водного баланса моря.