概況
2010年，教育部、國家外國專家局發布了教育部、國家外國專家局發布了高等學校學科創新引智計畫評估驗收結果，蘭州大學“西部環境變化”和“藥物化學”學科創新引智基地順利通過評估。本實驗室正式納入首批引智基地計畫進行建設的13個學科之一。第一屆實驗室主任為馮兆東教授、方小敏教授，學術委員會主任為李吉均院士。現任實驗室主任為陳發虎教授，學術委員會主任為李吉均院士。
科研研究
研究總體目標
以我國乾旱環境形成演化及其對全球變化回響的重大科學問題和社會問題為主線，以完善和創立有重大國際影響的中東亞乾旱環境變化理論為長遠目標，以氣候和全球變化的區域回響為研究重點，探索人類活動和環境變化的相互作用，並對西部的重大災害環境問題進行攻關，為西部地區國家生態環境安全和可持續發展提供理論基礎和科學支撐 。
研究方向
1. 乾旱環境變化與人類活動
這一研究方向以理解晚第四紀（側重全新世和歷史時期）的氣候環境變化歷史、變化機制及其與人類活動的相互作用為目標。使用地貌學、沉積學、年代學、考古學和代用測試指標（如同位素地球化學、孢粉、介形蟲等）等手段，重建沙漠的時空擴張，大氣粉塵的變化歷史、綠洲的消亡過程和湖泊的時空變化過程；建立中東亞乾旱區晚第四紀氣候變化模式，探索氣候變化機制和全球變化的區回響；根據古城鎮村落、古耕地和其他古遺址，重建人類活動強度和古文明消亡過程，認識人類活動與環境變化的相互作用。最後使用模擬手段，探索乾旱環境對全球氣候變化的影響，預測乾旱環境的變化趨勢。
2. 乾旱區現代地表過程
該研究方向基於GIS的分散式空間模擬方法、地統計學和遙感技術，綜合運用生態－水文－大氣模型，模擬流域尺度、區域尺度的水文過程、生態過程和大氣過程，理解乾旱區多尺度上空間格局和生態過程的相互作用；探索土地利用覆蓋變化的驅動機制。分析地下水形成時代、空間分布和演化過程，提出地下水資源的合理開發利用模式。
3. 乾旱氣候與全球變化
該研究方向將以樹木年輪、石筍、文獻記錄、湖泊沉積等記錄的代用氣候指標為基礎，結合觀測資料和氣候模式手段，重建中東亞乾旱區年到十年解析度的近2000年和近代氣候變化歷史，認識氣候變化規律，揭示乾旱氣候事件發生的時空模式及其機理，理解中東亞乾旱區氣候變化的控制機制。同時，研究亞洲中部乾旱區對全球變化的回響過程和驅動機制，預測在全球變化背景下未來乾旱區的氣候變化趨勢，為我國乾旱區的可持續發展和人與自然的和諧相處提供科學依據。
4.青藏高原隆升及其環境效應
這一研究方向緊密圍繞高原隆起時間、機制及其資源環境和災害效應等核心問題，依據地貌、沉積記錄和新構造活動，開展青藏高原隆起過程和隆升模式研究，開展巨型地貌演化與水系發育研究，開展長序列乾旱環境和主要沙漠演化歷史研究，開展內陸乾旱化、風成紅粘土-黃土-古土壤系列研究，以及與此有關的第四紀地質和環境（如古冰川）等問題研究；建立高原隆升過程與內陸乾旱化、亞洲季風演化間的確切耦合關係，理解內陸乾旱化過程和西北地區的地貌格局和水系發育，推動地球科學進步，為西部地區的生態環境建設、減災防災提供諮詢指導。
科研支撐
實驗室現有研究人員58人，其中，中國科學院院士1人，中國工程院院士1人，“長江學者獎勵計畫”特聘教授2名、國家傑出人才基金獲得者4人、教育部跨世紀人才9人、教育部教學科研獎勵計畫獲得者3人，教育部“高等學校骨幹教師資助計畫”獲得者7人；博士生導師14人，教授、副教授50人；其中，具有博士學位教師43人，占總人數的74 %。實驗室現有客座研究人員35人，均為國內外著名高校和研究機構的知名專家。實驗室現有面積3000多平方米，擁有3200多萬元世界一流的儀器設備，其中40萬元以上的大型儀器價值2000餘萬元。
實驗室擁有博士點6個，碩士點11個，博士後流動站1個，其中自然地理學2001年被評為國家重點學科。擁有3個部級研究中心，即教育部中國第四紀冰川與環境研究中心、教育部西部資源與環境網上合作研究中心和中德乾旱環境聯合研究中心。實驗室設立了實驗測試中心，包括：年代學實驗室、古地磁與環境磁學實驗室、穩定同位素實驗室、有機地球化學實驗室和環境化學實驗室等5個分支實驗室；按照固定研究方向，實驗室下設青藏高原與環境效應研究中心、乾旱環境與全球變化研究中心、氣候變化與模擬研究中心、環境遙感與GIS研究中心、水文水資源研究中心、乾旱生態過程研究中心、西部環境污染及其修復研究中心等7個研究中心。
科研成果
實驗室運行以來，取得了豐碩的研究成果，並呈現了良好的發展勢頭。評估期內，實驗室承擔國家和省部級科研項目400餘項，研究成果先後獲國家自然科學獎二等獎2項、國家科技進步獎2項、國家教學成果一等獎1項、省部級獎勵15項，其中由陳發虎教授、李吉均院士、潘保田教授完成的“中國西北季風邊緣區晚第四紀氣候與環境變化”獲得2007年度國家自然科學二等獎，打破了蘭州大學連續十三年的國家自然科學獎得獎荒。
在國內外期刊上發表學術論文700餘篇，其中SCI論文270多篇，包括在《SCIENCE》、《PNAS》等國際頂級期刊發表的有重大學術影響的研究論文，在國際學術前沿的地位不斷增強。2008年，張平中教授在《Science》發表的論文，是蘭州大學首次以第一單位在國際權威期刊上發表文章。
在套用研究方面，實驗室也取得了顯著的成績，如在溫家寶總理多次給予重要批示的民勤地區，實施了綠洲沙漠化防治與社區生態扶貧項目，取得了顯著的經濟和生態效益，為保障該地區經濟社會可持續發展和國家生態安全提供了有力支撐。
合作交流
實驗室非常注重學術交流與合作，先後與德國、澳大利亞、英國、美國、蒙古等開展了深入的國際合作研究，成立中德乾旱環境研究中心，中澳乾旱環境研究中心等，與多國簽訂了研究生培養和人員交流協定，並與國內相關科研單位和大學開展了廣泛的交流與合作。實驗室與國際接軌，實現了高水平、規範化的運行和管理，已成為具有重要國際學術影響力的研究實體。
