主要研究多因素影响下多尺度水力射流创新理论和方法、水力射流三维模拟技术、有限空间下都市防洪新技术、基于浮射流理论的非典病毒传播机理。建立了一套多因素影响下多尺度水力射流创新理论和方法体系;创建了物质输移JETLAG拉格朗日模型,开发了复杂环境下废水排放设计辅助决策VISJET系统;首次采用水力射流理论创建了有限空间下都市防洪新技术。25篇代表性论文被SCI他引433次,单篇最高他引129次。获美国土木工程协会Hunter Rouse水利工程奖(至今亚洲唯一)和裘槎基金会香港最优秀科研学者奖。提出的射流理论和模拟系统为国内外多个城市的排污工程所应用;提出的有限空间下都市防洪技术应用于香港元朗地区的防洪;提出的通风设计方法在非典期间应用于九所香港医院500多间隔离病房的建造。获2010年国家科技进步奖二等奖。