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综上所述，研究所的总体目标可归纳为：把寒旱所建成西部大开发的科学技术与人才库、亚洲寒区旱区科学研究基地、国际寒区旱区研究交流中心。成为有特色、有优势、有实力、有影响、有贡献的科研机构。
实验分析系统由 “冻土工程国家重点实验室 ”、中国科学院 “冰芯与寒区环境重点实验室 ”和 “沙漠与沙漠化重点实验室 ”、研究所重点实验室 “对流风暴和雷电物理实验室 ”和 “内陆河流域水文与生态实验室 ”组成，中国科学院寒区旱区环境与工程研究所官网作为研究所进行室内精细实验分析的核心支撑。
寒区旱区环境与工程研究所从国家目标和长远发展战略布局出发，重组与建设7个研究室，全面突出干旱、沙漠、高寒区资源生态环境与可持续发展研究特色。它们是：⑴冰冻圈与全球变化研究室；⑵沙漠与沙漠化研究室；⑶高原大气物理研究室；⑷冻土与寒区工程研究室；⑸水土资源研究室；⑹生态与农业研究室。(7)遥感与地理信息研究室。
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中国科学院寒区旱区环境与工程研究所（简称寒旱所）是按照中国科学院 “知识创新工程试点 ”工作的战略部局要求，由中国科学院原兰州冰川冻土研究所、兰州沙漠研究所和兰州高原大气物理研究所通过学科定位、机构调整、研究领域交叉融合，在保留原有的特色学科基础上，凝练出优势研究方向，于一九九九年六月整合而成。
