1.生态航道

基于“生态文明”思想和成渝地区双城经济圈综合立体交通网、长江上游航运中心等国家交通强国战略需求，瞄准长江经济带黄金航道建设与生态环境协同发展的重大科学前沿问题，开展航运发展与水生态协同理论、生态航道监测技术以及生态航道建养技术等方面研究，构建航运发展与生态协同的基础理论，形成航道要素与水环境原型在线观测技术，建立生态航道大数据分析平台，为航运资源开发和生态航道建养提供理论与技术支撑。

2.智能航道

响应交通强国发展战略和建设“四横四纵两网”国家高等级航道网需求，针对智能航道建设的重大科学问题，开展三峡及上游水库群联合调度理论、航道基础设施长期性能演变机制等理论研究，开发复杂碍航流态大尺度原型观测技术、卵砾石运动实时输移监测技术关键核心技术，优化调整水运交通运输结构，打造绿色、安全的智能航道，服务交通基础设施高质量发展和加快建设交通强国。

3.港口与枢纽通航

服务国家重大建设工程需求，围绕三峡新船闸、两坝间通过能力提升工程与葛洲坝扩能工程中的通航水力学问题；西部陆海新通道平路运河通航及河口船闸防咸技术问题；内河大型枢纽港新型结构型式、内河大型枢纽港计算理论及设计技术、大型枢纽港钢构件防腐涂层劣化机理、高性能涂层材料研发及再涂覆技术；数字孪生智慧港口关键技术等理论与技术开展研究，以生态优先、绿色发展、智能化为引领，践行长江经济带、交通强国、国家综合立体交通网规划纲要等国家战略。

4.水工程智能诊断

围绕码头、船闸、大坝、水工隧洞等建筑物在设计、建造和运维等方面的需求，针对水利工程建造及运行管理过程中存在的系统分散、信息孤岛、运维成本高等现实问题，着力研究融合声、光、电、磁、震等现代量测技术的空天地一体化水利工程监测体系，实现对水资源、水工程、水生态及水环境等涉水信息的动态监测和全面感知；基于深度学习和图像识别方法，融合层析扫描算法，研究水利工程监测信息的融合技术和智能解译算法，研发水利工程快速巡检装备；基于物联网、云计算、BIM技术，构建融合监测数据、现场巡检及历史信息的水利工程健康诊断和智能决策系统，全面提高水利工程运维管理的信息化、可视化和智能化水平。研究水利工程结构的损伤诊断、材料服役性能评估及病害绿色修复理论与技术，构建针对水利工程全寿命周期材料需求的智能化制备、检测与修复方案，为水利工程安全运行提供技术保障。

5.山区交通地质减灾理论与技术

基于“平安中国”“交通强国”和“成渝地区双城经济圈建设”等国家战略需求，瞄准山区交通地质灾害防治中的重大科学前沿问题，开展山区交通地质智能减灾与地质环境生态修复技术研究，构建极端气候条件下山区交通地质减灾基础理论，建立高寒高烈度区高位地质灾害的智能识别和风险评估技术，构建山区交通地质灾害抗灾韧性提升技术体系，研发山区交通地质灾害智能监测预警系统，形成山区交通地质环境生态修复技术，为保障山区交通地质安全提供理论与技术支撑。

6.固体废弃物资源化与土壤修复

以“无废城市”、“碳中和”等新发展理念为引领，聚焦“环境与健康”关键科学问题，开展固体废弃物资源化技术研究，新型土壤修复材料开发与固碳増汇技术研究，关键带污染物的跨介质运移和转化规律研究，土壤中新污染物的环境行为和生态毒理研究。

7.城市雨洪管理预警

以韧性应对雨水径流污染和城市内涝灾害为目标，开发基于海绵城市理念的雨水净化及综合利用技术，基于机器深度学习实现气象预测、人工智能降雨预报、城市内涝实时模拟，开发出面向人车安全的道路积水预警技术。