西南河流源区是我国重要的水资源战略储备区、水电能源基地和生态安全屏障，生态保护与资源开发的矛盾尖锐，特别是高坝大库工程和梯级开发引起的河流环境影响及生态风险日益突出。科学评估水电开发下西南河流环境质量演变、创新突破高坝大库梯级开发的生态保护与恢复技术，是国家能源保障和生态文明建设的重大需求。

发挥学科流域水资源保护与生态修复方面的特色优势，依托国家重点研发计划、基金委重大研究计划等重大科研项目，强化地球科学、生命科学、生态学的交叉融合，聚焦西南源区金沙江、澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等大河流域物质能量流过程演变、生物生境响应、河流生态保护与修复研究重点，建成西南缺资料区重要河流生物生境资源数据库，创新河流生源物质输移通量研究方法，定量解析了梯级开发对河流生源物质输移的截留/释放效应，揭示了藻类、原生动物等重要生物对水电开发的响应机制，研发了河流适宜生物生境营造、库湾区水体水质改善等关键技术与设备，提出梯级开发河流生态水头与生态流量协同保障理念，构建了环境友好型梯级水电开发生态建设模式，为水电站科学规划和合理调度提供重要支撑。成果在30余项重大水利工程论证、河流生态健康评价、生物生境保护修复中应用，取得显著社会经济和生态效益。研究团队深入水利主管部门、设计研究院等单位，培训技术人员千余人，显著提升在水能资源开发和生态文明建设中的支撑作用。成果获得中国大坝工程学会科技进步一等奖。