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作为荒漠生态监测和研究平台，生态站采用网络布局，开展水土气生监测、评估与监测研究，面向国家荒漠绿洲维持的重大[[科技]]需求，立足于基于荒漠区绿洲及周边地区水、土、气、生等要素的生态站监测，通过开展荒漠生态水文等研究，结合三北防护林等工程，监测和评估荒漠生态系统结构与功能，示范荒漠绿洲维持技术，服务于干旱区生态安全建设，为旱区生态环境恢复与重建提供科学依据。生态站主要研究方向以水分限制因素为核心，系统研究绿洲气候-水文-生物-土壤(风沙)相关的过程与规律，量化区域[[水资源]] <ref>[https://www.sohu.com/a/595041207_121106854 【水利科普】水资源是什么？] ，搜狐，2022-10-24 </ref> 承载力与绿洲生态系统稳定性之间的关系，从多层次、多尺度来揭示敦煌绿洲的动态演化与生存规律，为维护敦煌绿洲的生态安全以及社会经济的可持续发展提供科技支撑与服务。

生态站施行站长责任制，现任站长杨文斌，固定研究人员18人，流动人员10人。其中管理人员2人，野外观测和数据管理1人，研究生2人；副高级以上职称16人，有博士学位的16人。现有研究人员专业涵盖理学、[[大气科学]]、生物学、[[地质学]]、生态学、林业工程、环境科学与工程 <ref>[https://www.sohu.com/a/55996787_117040 环境科学与工程类专业解析]，搜狐，2016-01-22 </ref> 、林学等8大一级学科。近年来，生态站共组织或承办了“第四届世界人工林大会三北防护林平行会议”等全国性学术会议2次。派出专家出国5人次，接待来访2人次，促进了国际合作交流。