研究水文-水动力-水生态要素之间的本构理论关系，建立多因子驱动下水文-水动力-水生态演化过程的量化描述方法；提出复杂动力环境下水生态要素全过程模拟的参数佬方法，构建河湖海岸水文-水动力-水生态耦合模型；预演不同情景下典型区河网水动力与水生态过程，构建多目标功能提升的河网水动力重构预案库。

研究水灾害防御工程（闸坝泵、水库、提防等）对水动力系统的影响，明晰常态和极端条件下水动力系统对工程响应机制；构建平原河网区工程体系布局方法与水动力多目标优化调控技术，重塑工程影响下的水动力分布格局，提升流域水灾害的主动防御能力。

研发河湖水生态环境多要素联网智能监测装备与技术；建立基于水动力系统优化的河湖健康评价指标体系；研究流域水文水动力与物质输运的生态适应性调控及污染负荷通量削減技术，平原河湖水环境治理与水生态保护技术，河流海岸岸滩侵蚀与生态退化治理技术，提升河湖健康及海岸活力指数。