紧密围绕病险水库除险加固和水资源大开发的国家战略，结合江苏、四川、江西、福建、浙江、湖南、安徽、吉林、山东等省40多座水工程实际情况和国家、部省防洪防汛需要，针对重大水工程由“安全分析”向“风险分析”理念转换过程中的关键技术问题，从1996年开始，经十多年深入系统的研究，创建了符合中国区域发展现状的重大水工程运行风险分析和调控的成套理论，主要科技创新内容有：

(1)原创性地建立了基于风险的水工程安全评价体系，提出了从“现行评价方法体系”向“风险评价方法体系”转变的衔接技术。

(2)在系统研究水工程溃决模式和溃决路径的基础上，提出了水工程溃决模式识别与成因分析方法，建立了一套水工程溃决模式挖掘和溃决概率计算的理论和方法。

(3)深入研究了水工程溃决造成下游生命、社会、经济、生态、环境等方面的影响问题，构建了成套的适合我国国情的水工程溃决损失预测模型和溃决后果评估模型，提出了水工程溃决对生命、社会、经济、环境等影响的等级标准。

(4)在探究水工程风险因子时变特性的基础上，创建了水工程风险因子的时变分析理论和模型，揭示了水工程风险与使用寿命之间的关系；综合考虑工程风险影响因子的不确定性和时变性，提出了水工程时变风险评估方法；首次构建了基于风险的水工程使用寿命预测模型，原创性地提出了水工程运行风险预警准则和指标。

(5)围绕预报调度模式下水工程本身和下游防洪安全问题，开展了洪水预报误差分析、水库预报调度风险分析、汛限水位动态控制风险评估、合理起调水位选择等研究，建立了水库预报调度风险分析模型，提出了水工程风险动态控制技术。

(6)创建了水库大坝安全管理应急预案编制导则，研究了水工程突发事件应急预案编制技术，构建了水工程突发事件应急预案预见性、可行性评价方法，探究了病险水库及震损水库除险加固风险排序技术，从中国实际国情出发，提出了以社会化、文件化为特征，以运行维护监测、应急预案、年度大坝安全报告为内容的具有可操作性的风险管理模式，开发了一套基于“三层多库”逻辑结构的水工程运行风险辅助分析系统。