20世纪70年代开始，海水入侵正在成为沿海地区的“公害”，不仅造成经济损失，还对人们的生活用水造成了很大困难，严重危害着人体健康，破坏了生态环境，对社会发展造成诸多负面影响。
　　 1975年，薛禹群与山东地区的水利部门开展合作研究，开始了莱州湾地区的海水入侵研究项目。薛禹群团队经过实际考察并结合了大量国外文献之后，发现山东地区的海水入侵主要是由于过度开采地下水。
　　 经过长达数年的观测工作，薛禹群团队终于建立起了一套完整的检测系统，从地质角度弄清该地区海水入侵的规律并建立了两个数值模型：一个是单纯考核陆地上的水往大海流动的规律，另一个是考察咸水就是海水中的盐分的运动规律。这两个模型的建立为当地的海水入侵防治工作提供了重要的依据，也为其它城市海水入侵的问题提供了示范性的解决方案。1997年薛禹群团队的“海水入侵规律及三维可混溶海水入侵模型与相应解法”项目获得了国家教育委员会所颁发的科学技术进步三等奖。
　　 除了海水入侵，薛禹群在研究地面沉降问题方面也颇有建树。全国很多地区都面临着地面沉降的困扰。为响应国家需要，薛禹群在这方面展开了一系列的研究，其中以上海地面沉降项目最为典型。
　　 薛禹群团队深入研究了上海市地面沉降的特征，认为它有弹性，有塑性变形，还有蠕变及滞后的问题，其变形非常复杂。考虑到变形虽然复杂，但各地区、各时段就其类型来说还是有限的，大致为弹性、弹塑性、粘弹性和粘弹塑性变形四种类型。
　　 在这四类模型中，前三种前人做过不少工作，最后一种研究并不多。为此薛禹群团队对已有模型进行了修改并建立了新的模型来解决上海地面沉降的预测问题。这一模型的建立是薛禹群团队完成的最为重要的一个创新性成果，受到了国際同行的高度认可。
　　 2010年薛禹群团队所申报的“区域地面沉降模拟及其应用”项目获得了教育部科技进步一等奖。