在首都内涝灾害频发背景下，针对超级大城市沥涝、管网排水与河道行洪等关键技术难题，研究提出适于混合产流模式的流域水热耦合平衡理论，构建城市流域精细化洪涝模型，定量评估1950.73km排水管网排涝能力及160km河道行洪能力，建立涵盖89处积滞水点的积水风险台账，诊断上清桥、丽泽桥等典型下凹桥区的积水原因，综合评价了“渗、蓄、滞、净、用、排”等海绵措施径流减控效果，成果在清河、凉水河等3个流域进行技术推广，精细化洪涝模型已成为北京防汛对外宣传宣教的标志名片，支撑5期防汛业务专题培训，累计培训人员超过2000余人次，直接支撑了2017年防汛综合演练，检验提升了防汛指挥决策能力，获新华网、北京卫视等多家权威媒体报道，经济及社会效益显著。