中國科學院寒區旱區與環境工程研究所

中國科學院寒區旱區環境與工程研究所（簡稱寒旱所），前身為中國科學院蘭州冰川凍土研究所、蘭州沙漠研究所、蘭州高原大氣物理研究所，通過整合組建。

基本介紹

• 中文名：中國科學院寒區旱區與環境工程研究所
• 簡稱：寒旱所
• 前身：中國科學院蘭州冰川凍土研究所
• 地點：蘭州

簡介

中國科學院寒區旱區環境與工程研究所(簡稱寒旱所)，前身為中國科學院蘭州冰川凍土研究所、蘭州沙漠研究所、蘭州高原大氣物理研究所，通過整合組建。在學科建制上設有冰凍圈與全球變化研究室、凍土與寒區工程研究室、沙漠與沙漠化研究室、高原大氣物理研究室、寒旱區水土資源研究室、生態與農業研究室、遙感與地理信息系統實驗室。該所是一個多學科綜合性研究所，以探索寒區旱區陸地表層系統過程、格局及其相互關係為基礎，開展區域環境與全球變化、重大工程及可持續發展研究。該所現有中國科學院院士3名，博士生導師45名，是中國科學院博士生重點培養基地之一。該所是國務院學位會首批批准的博士、碩士學位授予權單位。有地理學一級學科授予權，博士生招生專業有自然地理學、人文地理學、地圖學與地理信息系統、大氣物理學與大氣環境4個專業。設有地理學博士後流動站。該所進入中國科學院知識創新工程以來，進一步強化了研究生培養力度，全面實行“研究助理”崗位制度。有研究生300名，其中博士研究生200名。

歷史沿革

中國科學院寒區旱區環境與工程研究所是按照中國科學院“知識創新工程試點”工作的戰略部局要求，由中國科學院原蘭州冰川凍土研究所、蘭州沙漠研究所和蘭州高原大氣物理研究所通過學科定位、機構調整、研究領域交叉融合，在保留原有的特色學科基礎上，凝練出優勢研究方向，於一九九九年六月整合而成。
整合為寒區旱區環境與工程研究所的原三個研究所都是中國科學院在20世紀50年代後期為研究資源環境、促進西部生態與社會經濟發展而建立的。40多年來，經過幾代科學工作者的艱苦努力，開拓創新，創建和發展了中國的冰川學、凍土學、沙漠與沙漠化學、高原氣候與環境動力學、對流風暴和雷電物理學、寒區旱區水文學、寒區旱區生態學等具有鮮明區域特色的學科研究領域。在山地冰川冰芯與寒區環境、極地雪冰與全球變化、凍土理化特性與地下成冰理論、冰土工程與環境、沙漠形成演變與環境變化、風沙物理、沙漠化過程及其防治、寒區旱區水文水資源、乾旱區生態環境建設、青藏高原氣象、高原與乾旱氣候形成機制、邊界層物理、大氣電學和寒區旱區資源利用與可持續發展等方面已形成特色和優勢學科。40多年來獲得了豐碩成果，已承擔國家、部門和地方科研項目1000餘項，取得的科研成果500多項，獲得國家及省部級獎勵150多項，其中“國家科學技術進步特等獎”1項和一等獎2項，“國家自然科學一等獎”1項；“國家科學技術進步獎”和“國家自然科學獎”二等獎共6項；省部級“科學技術進步特等獎”3項、一等獎24項、二等獎39項。經過幾代科技工作者不畏艱難、紮根西部、勇於奉獻、開拓進取、拼搏努力，一個以西部典型國土資源研究為主體、以寒區旱區環境與工程研究為區域特色的研究和技術體系已經形成，寒區旱區環境與工程研究所正是基於這樣的基礎而成立的。

主要任務

研究寒旱區陸地表層系統的格局過程及關係，以西部乾旱、高寒的特殊環境為背景，開展以冰川、凍土、沙漠、高原大氣、寒旱區水土資源、脆弱生態與農業為主要領域的科學研究，為國土資源合理開發利用、環境保護與生態工程建設提供理論基礎和關鍵技術，為西部大開發的國家目標服務。立足區域特色，開展以冰凍圈與大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈相互作用為核心的冰凍圈與全球變化研究，使以冷熱乾熱極端自然環境為特色、極地冰雪表層理化過程研究為優勢的全球變化研究達到國際領先水平。研究寒旱區人地關係地域系統，擠密結合中國西部地區可持續發展的迫切要求，發揮學科綜合優勢，探索資源利用、生態建設與社會經濟可持續發展相結合的最佳化模式，建立和完善西北地區可持續發展的理論體系。

重點學科與方向：
冰凍圈與全球變化研究：主要方向有山地、基地冰川（冰芯）與全球變化；寒區環境與全球變化；冰川資源及其動態監測。
凍土與寒區工程：主要方向有凍土物理與寒區工程；凍融過程及其控制。
沙漠化與風沙物理：主要方向有風沙物理與土壤風蝕；沙漠化過程；沙漠化治理。
高原大氣物理研究：主要方向有高原氣候與環境動力學；乾旱氣候；雷電物理與雷害機理。
寒旱區水土資源：主要方向有寒旱區水文過程與水資源；水土資源承載力與最佳化配置；生態水文學環境；寒旱區土壤與土地資源。
生態與農業：主要方向有恢復生態學；節水生態學；生態經濟。

科研設施

研究所擁有10萬元以上大型儀器設備65台（套），其中100萬元以上的大型儀器設備12台（套）。凍土工程國家重點實驗室擁有國內最完備的低溫、力學和水熱試驗等裝置；冰芯實驗室擁有國內先進的超淨條件下環境因子分析儀器；風沙物理與沙漠環境試驗室有具特色的室內風沙環境風洞試驗設備；高原及周邊氣候環境方面有自動氣象站系統、PAM觀測系統；大氣雷電與雹暴研究中心有我國第一部C波段雙線偏振雷達系統。擁有NOAA衛星接收和處理系統，GPS、地理信息系統軟硬體設備；冰雪凍土勘探儀器和測繪製圖技術體系等。
於1992年建成的"凍土工程國家重點實驗室"是目前國際凍土學領域中的重要實驗室,做規模達3864平方米，其中包括520平方米的低溫實驗室使用面積，裝備了各種材料試驗機，小模型試驗裝置等先進儀器設備，並設有客座專家公寓。旨在廣招人才來室開展高水平的合作研究，解決國家在寒區經濟建設和蛇戶發展提出的基礎性、前瞻性和綜合性的工程和資源環境問題。
冰芯與寒區環境試驗室為中科院開放研究實驗室。該實驗室是冰凍圈與全球變化研究室的核心，是研究所創新工程的主要支撐機構之一。實驗室圍繞全球變化研究，以“三極”（南極、北極和青藏高原）並行與其它寒區介質為研究對象，研究氣候環境信息的儲存機理，建立不同時間尺度氣候變化序列，屆時冰川與氣候變化的相互關係，預測未來氣候環境和冰雪資源的變化趨勢。
風沙物理與沙漠環境實驗室建於1967年，1998年在中科院支持下重新組建，主要以乾旱和半乾旱地區的風沙活動為研究對象，研究風沙活動的發生、發展的土地沙漠化的形成成過程及其對全球變化的回響與反饋等不同尺度風沙活動的物理學機制，探討風沙活動的控制原理與技術，為乾旱、半乾旱地區的可持續發展提供理論和技術保證。
天山冰川觀測試驗站為院開放站，是我國唯一進行冰川監測和綜合實驗研究的野外站，是國際上冰川動態監測中亞內陸區域的典型代表。
沙波頭沙漠試驗研究站為院開放站，也是中國生態系統研究網路站。是聯合國教科文組織人與生物圈和世界實驗室的研究點，也是國際沙漠化治理研究培訓中心的培訓基地之一。
奈曼沙漠化試驗研究站為中國生態系統研究網路站。主要開展農牧交錯帶沙漠化防治監測、恢復生態方面的試驗研究。
此外，針對西部地區特殊的地理和生態環境，我所還重點支持了以凍土、旱區環境和高原大氣物理觀測研究為主要內容的青藏高原綜合觀測研究站、以對流風雹和雷電物理觀測試驗研究為核心的平涼雷電與雹暴試驗站、以內陸河流於持續發展實驗研究為主的臨澤水土與生態綜合實驗研究站、以乾旱半乾旱地區過渡帶生態檢測試驗研究為主的皋蘭生態試驗研究站。
我所現已初步建立了野外常規觀測和數據自動採集系統及相應的軟硬體保障體系，形成了覆蓋我國寒、旱區國土資源監測的網路系統。

輝煌成果

40多年來取得了豐碩成果，以承擔國家和地方科研項目1000餘項，取得的科研成果500多項，獲得國家級省部及獎勵10000多項，其中國的國家科技進步特等將1項，國家科技進步一等獎3項，國家自然科學一等獎1項；國家科技進步和自然科學二等獎4項；省部級特等獎2項、一等獎16項、二等獎42項。
重要獎項
· 包蘭線沙波投地段鐵路治沙防護體系的建立（國家科技進步特等獎）
·青藏高原隆起及其對自然環境與人類活動影響的綜合研究（國家自然科學一等獎，中科院自然科學特等獎）
·青藏公路多年凍土地區黑色路面的修築技術（國家科技進步一等獎）
·塔里木沙漠公路工程技術研究（國家科技進步一等獎）
·利用前冬地溫製作我國汛期降水預報的方法（中科院科技進步一等獎）
·沙波頭地段流沙固定的原理與措施（中科院科技進步一等獎）
·土凍脹鹽脹實驗研究（中科院自然科學一等獎）
·黑河地區地氣相互作用野外觀測實驗研究(中科院自然科學一等獎)
·國際橫穿南極考察冰川研究（中科院自然科學一等獎）
·高亞洲淺冰芯氣候與環境研究（中科院自然科學一等獎）
·中國沙漠形成演化與氣候變化研究（中科院自然科學一等獎）
·聯合國環境規劃署（UNEP）拯救乾旱土地成功業績獎
·聯合國環境規劃署（UNEP）全球500佳生態環境獎