主要研究领域包括空间数据的知识挖掘、地学智能计算、洪水灾害的数值模拟分析与评估信息系统、遥感影像的地学分析与应用等。 在应用基础研究方面：发展了智能化遥感影像分析与离散地理系统模拟的理论与方法， 研究和建立了适用于空间复杂系统模拟和分析的地理元胞自动机模型，所建立的基于微分几何原理的全球地理格网模型及其地理格网分析体系， 为原创性成果。在应用方面，研究和发展了洪水灾害遥感监测与灾情评估的技术方法，开拓了我国海洋渔业地理信息系统的研究领域。

 

　　主持和参加“重大自然灾害遥感监测与评估运行系统”、“香港环境遥感综合研究”、“Multi-resolution Land Use & Land Cover”等国家九五攻关、863计划和国际合作等项目。

 

　　主持承担了国家973、863和自然科学基金等6项科研项目，包括国家杰出青年基金项目一项。已在国内外学术期刊发表论文150余篇，其中SCI论文40多篇；出版学术专著7部，图集2册；编著出版了《地理信息系统概要》、《洪水灾害评估信息系统研究》、《遥感影像的地学理解与分析》、《香港揽胜》等专著与图集9卷册，发表“Flood damage evaluation information system and its application”、 “A new conceptual model for network analysis”、“对地球信息科学认识”等论文 60余篇。

 

　　曾获中国青年科技奖、中国科学家青年科学家奖、中国科学院科技进步一等奖等。获国家、中国科学院、省市等科技进步和自然科学成果奖7项， 各种荣誉奖11项。