当前，水资源问题已成为21世纪全人类共同面对的问题，“十一五”期间，中国水利面临更为严峻的挑战。随着社会经济的发展，水资源供需矛盾更为突出，防洪减灾的要求更高，水资源开发利用和生态环境保护的关系更趋复杂，破除水利发展的体制性、机制性障碍更为迫切，面对挑战，必须紧紧依靠科技进步，加强自主创新，不断提高水利工作的科技含量。

水文水资源研究是水资源可持续利用的科学基础。20世纪90年代以来，由于人口、社会、经济高速发展，除洪水形势依然严峻外，水资源短缺与水环境恶化（并称为水问题）突显出来，并成为国家可持续发展的制约因素。回答这些水问题，满足可持续发展所需要的水供给和环境支持条件，自然成为这一时期水文水资源研究的中心任务，这就向水文水资源科技工作者提出了更高的新要求.为防洪减灾提供水文水资源信息和知识支撑，需要加强特大洪水形成规律、水文信息采集传输预报调度决策现代化、非工程措施的应用研究；为水资源可持续利用提供科学基础，需要加强水资源形成、演化机理研究和全球变化条件下对水资源的影响的研究，注重水资源系统、经济社会系统、生态环境系统在其耦合演进过程中相互依存与相互制约定量关系的研究，以及水资源评价与规划、水资源承载能力评价、水资源开发利用与保护的应用研究；为生态安全和环境保护提供水文水资源知识服务，需要揭示水对于生态安全的控制机理和水作为环境要素的基础作用，研究不同自然地理条件下生态需水量计算方法，制定描述河流健康状态的评价体系和人类—经济社会—生态环境系统中水分配策略；在流域规划和工程设计中，需要加强高强度人类活动条件下的水文水资源预测研究，探索新的水文水资源分析计算途径与方法；为建设节水型社会提供水文水资源科技支撑,需要开发水资源循环再生利用、综合节水和水资源高效利用技术,建立水资源利用效率评价与水资源价值的综合核算方法,以及加强水管理制度安排和政策设计的科学基础和应用研究。

另一方面，我国是世界上水利工程最多的国家，全国已建成各类水库8万余座，水闸3万余座，江河湖海堤防26万余公里，还修建了大量的输水渠道和排灌工程，这些工程在防洪、排涝、灌溉、供水、发电、航运等方面发挥了十分重要的作用，取得了巨大的技术、经济、环境和社会效益。水利工程作为国民经济的基础设施，是解决我国面临的洪涝灾害、干旱缺水、水土流失和水环境恶化等水问题的重要措施。抵御洪涝灾害需要兴建或加固大型水利工程、堤防和闸坝；解决水资源时空分布不均的问题，缓解或解决我国水资源突出的供需矛盾，需要建设大型蓄水工程、跨流域调水工程和防污治污工程等；开发利用可再生的清洁水能资源，也正成为国家能源需求的一个重要方面。水利工程建设对水工材料的需求量极其巨大，要求也越来越高。建国以来，我国的水工材料学科发展迅速，成绩显著，但总体上与水利发展的需求相比仍存在较大差距。因此，组建水工新材料工程技术研究中心，研究和开发高性能、超耐久、低能耗、节约资源的材料，大量利用工业废料以及废弃物排放少、对环境污染与生态胁迫少、低（无）毒、可降解、可再生循环利用的环境友好材料，并加速实现产业化与规模化推广应用，是现代水利工程建设的重要基本保障和国家可持续发展战略的迫切需要。