Tillsammans med Fridtjof Nansen kartlade H. under 1900-talets början Nordatlantens fysiska oceanografi. Han utvecklade den s.k. dynamiska metoden, med vars hjälp man kan beräkna havsströmmarnas styrka ur vattnets densitetsfördelning. Även inom mättekniken har H. haft stort inflytande på den fysiska oceanografins utveckling.