（1）水资源时空演变规律及可持续利用系统模式研究，包括水资源时空演变规律研究、不确定性分布式水文模型研究和水资源优化配置及综合管理系统模式等三方面的研究。

（2）水流泥沙运动机理及河流湖泊开发治理技术研究，包括波浪水流泥沙动力学机理研究、水动力要素时空演变规律及模拟技术研究、河流湖泊水动力过程及其环境效应研究和河流湖泊开发治理技术研究。

（3）水灾害形成机理与防治技术研究，包括河湖洪水演变规律及防洪综合管理研究、涉水工程安全评价及修复加固技术研究、极端气候条件下水灾害监测预警技术体系研究、水污染灾害防治与水体修复技术开发和水致地质灾害综合分析评价与预警研究等方面的研究。