阐明了大型河道型水库泥沙运动若干规律：揭示了推移质泥沙在不同条件下的输移机理；实现了河道型水库入库推移质沙量长时段预测模拟；阐明了水库泥沙絮凝沉降模式；提出了适用于库区河床形态和床面级配变化的河床糙率调整计算方法。

揭示了长江上游水库淤积分布规律和水库群拦沙效应：攻克了大型河道型水库全沙数值模拟关键技术；揭示了变化条件下大型河道型水库的淤积规律和影响；探明了长江上游干支流水库拦沙对河流输沙减少的贡献权重，预测了上游水库群拦沙条件下三峡水库淤积平衡年限；开发了低影响、高价值、全级配淤沙资源化利用技术。

自主研发了长江上游梯级水库群泥沙联合调度模型，预测了干流控制性水库淤积趋势及平衡年限，针对淤积分布、淤积速率、平衡淤积量等优化目标，研究提出的梯级水库联合调度方案包括：溪洛渡、向家坝、三峡水库消落期库尾联合减淤调度方案、蓄水期泥沙联合调度方案，基于沙峰调度的三个水库联合排沙调度方案，基于汛期“蓄清排浑”动态使用的三个水库联合排沙调度方案，有利于三个水库长期使用的泥沙联合调度方案等，在三峡及上游梯级水库调度运行中得到了示范应用。

相关成果应用于行业标准《河道采砂规划编制与实施监督管理技术规范》《梯级水库泥沙调度导则》以及长江上游采砂管理规划、长江干流航道建设规划等行业专项规划，获中国大坝工程学会科技进步奖一等奖，获评2020年度中国疏浚行业十大先进技术。