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在水资源、水沙环境和固液两相流等研究方面取得了成果：
围绕黄河断流和黄河洪水两个最为人们关注的问题，提出了黄河功能性断流的概念和判别模型，纠正了过去人们对于黄河断流的表面认识；提出了黄河大堤溃决过程的模拟方法和决口堵复建议方案，为黄河洪水抢险提供了定量的科学依据。成果引起了水利主管部门和同行的高度重视，并被纳入治理黄河实践的有关方案中。两篇代表性论文均已在《中国科学》上发表．
主持了欧盟科技合作项目，提出了水资源利用的多目标优化和填海岸线的优化选择方法，若干篇代表性论文在《Journal
of Environmental Engineering,
ASCE》等国际著名学术刊物上发表。同时，有些应用研究成果已被有关部门作为决策的主要科学依据。
主持了国家自然科学基金重大项目，提出了水土流失快速评估方法和分洪区潜在洪水风险的快速评估-反馈方法，发表了系列论文。主持了杰出青年基金，在低浓度固液两相流研究方面，对各家代表性研究成果完成了形式化的统一工作，并从理论上推导得到和解释了形式化统一的结果，而且将连续介质理论与动理论结合,
提出了反映泥沙微观运动特征的定量方法；在高浓度固液两相流研究方面,
提出了基于动理论分析的高浓度固液两相流运动的描述方法，确定了高浓度和低浓度条件下颗粒速度分布函数f和f0之间的关系，可对泥沙微观运动特征进行合理解释；在结构两相流研究方面,
提出了泥石流的结构两相流模型，解释了一系列泥石流运动的特殊现象，提出了E-L模型，有效模拟了阵性泥石流堆积特性，引入了多组分流元，建立了各组分间的堆积次序，使之可以模拟稀性泥石流的堆积分选特性；在风沙两相流研究方面,
提出了能够反映不同粒径影响的输沙率修正公式，提出了能同时反映跃移层内、外挟沙气流流速特性的分布公式。
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