研发了大尺度堤坝溃决试验系统：依托国家自然科学基金重点项目和面上项目、重点研发计划项目专题、院基本业务费项目等，针对堤防、堰塞坝、土石坝等开展漫溢溃决、管涌溃决机理物理试验研究，攻克了试验可重复性难题，系统揭示了复杂水土条件下堤坝溃决机理，明晰了不同溃决阶段水流、溃口发展速率等参数的特征，明确了多种人工干预措施及方案对堤坝溃决的处置效果。

研发了堤坝溃决过程预测技术：基于大量实际案例数据库，提出了坝堤溃决特征参数（溃口几何尺寸、溃决流量过程等）预测模型。

提出了坝堤溃决水沙耦合动力学数学模型：实现溃决过程及其影响区域全场全过程模拟，摒弃了现有模型关于溃决速率、最终溃决高程等不必要不合理的假设，显著提升了模型预测能力和精度，明晰了溃决过程控制措施的效果，为堤坝溃决应急处置提供了科技支撑。