长期致力于复杂介质地震波传播计算理论和复杂内部结构和震源成像方法研究，系统解决了起伏地形对地震波传播影响的计算问题，发展了复杂地表地区基于地震物理过程模拟的强地面运动预测方法、复杂近地表高精度波形反演技术和考虑复杂速度结构和起伏地形的天然地震和微地震监测新技术等。开发了具有自主知识产权的大规模起伏地形三维地震波传播模拟软件CGFD3D，被同行广泛用于强地面运动、大地震破裂过程、波形反演等研究。发表学术期刊论文100篇。