主要从事淡水生态学及系统生态学研究，在河流/水库生态系统生态学及数学模型、淡水生态系统长期监测与动态解析、水生生物多样性形成与维持机制及对气候变化及人类活动的响应等方面取得系列成果；开创性提出了流域生态学这一新兴研究领域。先后主持国家科技基础性工作专项项目、国家自然科学基金(重点、面上及国际合作等)项目、“973”项目课题、国家水专项子课题、中国科学院重要方向性项目等。