聚焦雨水系统和污水处理的重大需求，通过环境、市政、道路、材料、大数据、风景园林等多学科交叉的协同创新模式，系统地构建了我国低影响开发雨水系统设计理论和技术体系，为有效缓解城市内涝、雨水径流污染等难题提供了技术路线，主持制定《海绵城市建设技术指南》、《海绵城市建设评价标准》（GB/T51345-2018）等国家标准规范，成为海绵城市建设的纲领性文件，核心成果获北京市科学技术奖二等奖1项、住房和城乡建设部华夏建设科学技术奖一等奖1项。

环境污染物控制与碳减排技术团队联合相关单位通过多学科交叉和协同创新，融合新型人工分子筛和纳米铁负载技术、监测与物联网技术、新型混凝土材料制备技术等，首次构建了“在线无动力分离—渗滤滞留减排—生态净化回用”的雨水三级处理技术体系。研发了弃流量可自动精确调控的初期雨水智能弃流技术、复合介质生物滞留减排技术、植生透水生态混凝土驳岸稳定技术、基于径流雨水传输路径及径流污染控制的一体化过流净化技术、城市绿地多功能调蓄-滞留减排水质保障技术等城乡雨水控制利用成套技术，授权国家发明专利46件，系列装备产品列入《海绵城市建设先进适用技术与产品目录》，相关技术在北京城市副中心、深圳、青岛、大连、济南等100余个城市地区中得到规模化推广与应用，服务的汇流面积超过400平方公里，实施后使雨水年径流总量控制率超过75%，径流污染控制率超过50%，合流制溢流污染得到有效控制，社会经济和环境效益显著。