以青藏高原（青藏公路沿线，三江源地区，祁连山地区）和高纬度区（北美，俄罗斯和蒙古）为研究区，通过定位观测、室内分析测试与试验、遥感分为与模型模拟为手段，研究寒区生态系统变化过程，机制和影响，具体包括气候变暖对植被、土壤碳氮含量与性质、土壤微生物、水文、土壤温室气体通量的影响及机制。