杨首龙同志二十多年来一直从事各类河道整治和工程水力学的研究工作，负责、参与、审查、审定国内外58座大中型水利水电工程水力学及4条河道的整治科研项目，其中包括晋江河工模型试验、闽江南台岛段河工模型试验、木兰溪河道整治试验、尤溪江心洲河道整治试验以及南一水电站、山仔水电站、水东水电站、金鸡桥闸、街面水电站、洪口水电站、北津水电站、照口水电站、金造桥水电站、芹山水电站等10座福建省重点工程水力学试验研究，陕西莲花台水电站、江西下坊水电站两座省外工程水力学试验研究，柬埔寨甘寨水电站、老挝Nam Ngum5水电站等两座境外工程水力学试验研究。研究类型包括河道整治、乌矿管道试验研究、拱坝闸门、坝身振动试验研究、调压井阻抗试验研究、面板坝施工期渡汛试验研究、集石坑试验研究、各类闸、坝、溢洪道消能试验及泄洪消能新技术研究。

他紧密结合工程实际，将国内外许多新技术应用于工程实践，取得了良好的技术经济效益。1989年，为解决福建省重点工程南一水库的枢纽布置和泄洪消能难题，将窄缝消能技术首次从溢洪道引入高溢流坝，减少了左岸山体开挖和河床冲刷，较好地解决了峡谷建坝，厂坝争地的矛盾；80年代末90年代初，致力于宽尾墩技术的应用与研究，在福建两座工程（上坂水库和山仔水库）因诸多因素应用该新技术未获成功的情况下，没有放弃研究和探索，终于在国内外首次将宽尾墩-阶梯式坝面-戽池联合消能技术应用于福建省重点工程水东水电站，并于94年经受了近百年一遇设计洪水的原型考验，该技术使碾压坝筑坝技术与泄洪技术相结合，简化了施工，加快了施工进度，并较好地解决了泄洪区与电站紧邻，泄洪与发电干扰的技术难题，该技术还应用于福建的雍口水电站和关公凹水电站，并在体型上做了进一步改进，使该技术得到进一步的应用和发展；1996年，根据福建省重点工程沙县水闸的工程特点，应用流线型拦污栅解决了沿河流弯道布置水闸，行洪能力不足的技术难题；2000年前后，根据福建拱坝泄洪频繁，水流径向集中，冲刷严重的特点，首先在安仁溪拱坝应用正负挑角差高达71.81°的大差动齿坎消能技术获得成功，并与近2～3年将该技术推广应用于福建的九仙溪水电站，旺坑水电站，双口渡水电站等多座工程，逐渐形成了福建特色；2002年，根据福建省重点工程芹山水电站溢洪道与河道斜交，高速水流冲击岸坡的特点，采用了旁侧溢洪道扩散泄洪技术，使泄洪技术与工程特性相适应，取得明显技术经济效益；2003年，根据福建省重点工程周宁大坝行洪能力不能满足设计要求的特点，采用了宽带低真空实用堰，使堰面形成低压区广分布的特点，明显提高大坝行洪能力，2004年该新技术经进一步改进后应用于福建省另一座重点工程洪口水电站，收到了好的效果。

主要学术论文26篇及专著1部，其中较有代表性的有：1994年在美国Journal of Hydraulic Engineering（水力工程师杂志）发表论文“Dispersive-Flow Energy Dissipator”，1996年在国际水力发电学术讨论会上发表论文“Flaring pier-stepped-a bucket type of combined energy dissipater”并收入论文集。2004年“福建省泄水建筑物中应用的新技术及其作用”发表在《水力发电学报》第1期上，2004年“在未完建的芹山面板坝上过洪的研究与实践水电站设计”发表在《水电站设计》第3期上，2004年“单圆弧斜切双扩散坎消能工水力设计”发表在《人民长江》第9期上。2007年“CSG坝主把材料特性与抗荷载能力研究”发表在《土木工程学报》第2期上。2003年由福建省优秀自然科学著作基金资助发表专著《大坝泄洪新技术》，福建科学技术出版社公开出版发行。曾被国家教育委员会和中共中央宣传部联合授予全国“八十年代优秀大学毕业生”称号，1991年获福建省首届青年科技奖， 2005年获国务院特殊津贴。目前，该同志正在负责有关闽江水动力的多个研究课题，2009年被推荐新世纪百千万人才工程国家级人选。