地理信息服务、地图表达和三维地理信息系统研究,率先提出地理信息公共平台理念;攻克了大型地理信息网络化服务软件的关键技术,原创NewMap Server系列产品,突破了拓扑关系描述定性与定量难以结合的理论局限;原创了WJ系列地图工作站,使我国无级制图自动化水平实现了跃升;创建了面向分析的三维GIS模型,原创NewMap World系列产品,并主持研制了三维系列标准,填补国内空白;突破了地理信息公开应用的行业技术瓶颈,原创系列非对称保密插件,开启并推动了我国精准地理信息的社会化应用。 作为首席科学家,牵头实施了全国300多个地级以上和380个县级数字城市建设和智慧城市试点,先后主持完成了我国国防交通空间数据平台、全国1:25万公众版地图工程等近百项重点科研任务;主持起草国家、行业标准16部;出版学术专著9部;申请专利10项,已授权3项;发表学术论文150余篇。目前担任全国地理信息标准化技术委员会常委、国家测绘标准化委员会委员、中国测绘学会GIS专业委员会副主任、中国地理信息产业协会副理事长、北京测绘学会GIS专业委员会主任、北京大学数字中国研究院数字城市研究中心副主任和《测绘通报》、《测绘科学》编委等职务。2012年获国家科学技术进步一等奖,2009年获国家技术发明二等奖、中国标准创新一等奖,2015年获国家科学技术进步二等奖,2014年获国家测绘科技进步特等奖,2010年获军队科技进步一等奖,获其它省部级科技进步一等奖10项。 2013年被评为国家“万人计划”科技领军人才,国家科技部中青年科技创新领军人才,国家“百千万人才计划”国家级人选,国家有突出贡献的中青年专家,2010年被评为国家测绘地理信息局首批科技领军人才,2008年享受国务院颁发的政府特殊津贴,2003年获全国测绘奖章。