En la UC ha simultaneado su actividad docente, como Profesor Titular y luego como Catedrático (1999-), con la investigación y la transferencia de conocimiento en: dinámica costera y su vinculación con los riesgos y la protección de la costa; cambio climático y energías renovables en el medio marino. En 2000-2004 fue Director del Dpto. de Ciencias y Técnicas del Agua y del Medio Ambiente y en 2003-2005, miembro de la Comisión Científica de Coordinación Estratégica de Vertidos Marinos del Ministerio de Ciencia y Tecnología, creada para dar respuesta científica a la crisis del vertido de hidrocarburos del Prestige. De 2008-2011 fue Coordinador del Área de Ingeniería Civil y Arquitectura de la ANEP. Desde 2011 es además Director Científico del Cantabria Coastal and Ocean Basin, una Infraestructura Científico Técnica Singular (ICTS) del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, destinada a la experimentación en aguas costeras y profundas. Desde 2010 ha sido co-autor de diferentes informes del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC).

Cuenta con más de 200 publicaciones siendo uno de los autores más prolíficos y citados del mundo en la disciplina Ocean Engineering y es además co-autor de 7 patentes en tecnologías de energía offshore.

Ha desarrollado una extensa transferencia de su actividad investigadora, produciendo un gran impacto en las políticas de protección de la costa nacionales e internacionales. Entre las entidades para las que trabaja se encuentran: CEPAL-ONU, FAO, UNDP, Environment Canada, Banco Interamericano de Desarrollo (BID), Banco Mundial (WB), The Nature Conservancy, Ministerios españoles, Consejo de Europa, Comisión Europea y gobiernos internacionales y para más de 30 empresas nacionales e internacionales.

En el ámbito Universitario ha fundado y dirigido varios programas de Doctorado y Master, de entre los que destaca el primer programa español de Doctorado en Ciencias y Tecnologías Marinas para la Gestión de la Costa, fundado en 1996, que en 2005 obtuvo el Premio a la Calidad en el Posgrado de la Asociación Universitaria Iberoamericana de Posgrado al mejor programa en Ciencias Aplicadas y ha dirigido más de 20 Tesis Doctorales.

Entre otros ha recibido los siguientes reconocimientos: Premio Modesto Vigueras de la Asociación Española de Puertos y Costas (1997); Premio Nacional de Medio Ambiente (1999): Premio de Investigación del Consejo Social de la Universidad de Cantabria (2003 y 2009); Premio de Medio Ambiente del Gobierno de Cantabria (2007), Premio Internacional Augusto González Linares (2011);  Medalla al Mérito Profesional del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos (2014); “Enrico Marchi” Distinguished Lecture de la Sociedad Italiana de Hidráulica (2016); John G. Moffatt-Frank E. Nichol Harbor and Coastal Engineering Award de la American Society of Civil Engineers (2017); Medalla la Mérito Naval con Distintivo Blanco, Ministerio de Defensa (2017) y el  Premio Rei Jaume I en Protección del Medio Ambiente (2018).

Es miembro del Coastal Engineering Research Council de la Asociación Americana de Ingenieros Civiles (ASCE), Editor-Jefe de Coastal Engineering (n^o1 de su disciplina) y de FRONTIERS in Ocean Engineering, Technology and Solutions for the Blue Economy, así como miembro del comité editorial de varias revistas más.