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研究所前身系1940年8月在重庆北碚成立的中国地理研究所，目前是全国唯一以湖泊-流域系统为主要研究对象的国立综合研究机构。
研究所以湖泊科学和流域地理学为特色学科，瞄准湖泊-流域学科国际前沿，针对我国湖泊-流域生态环境与可持续发展中的重大问题，围绕湖泊生态系统演化、湖泊环境治理、流域地理与可持续发展等学科方向，聚焦湖泊-流域科学基础理论、核心技术、系统治理和综合管理等科学问题，开展自然和人文要素驱动下湖泊-流域系统格局、过程、机理与调控的基础性、战略性和前瞻性研究；发展湖泊科学和流域地理学新理论、新方法和新技术，引领湖泊-流域学科发展，显著提升解决湖泊-流域生态环境及可持续发展综合性、复杂性和系统性问题的能力，为我国湖泊资源合理利用、湖泊环境质量改善和生态系统服务功能提升、流域综合管理和区域协调发展提供重要支撑；构建先进的湖泊-流域科技创新平台，培养造就湖泊-流域科学领域高层次人才队伍，成为国际一流的湖泊科学和流域地理学研究中心。
研究所面向学科前沿和国家需求，长期聚焦“湖泊-流域关键过程与多要素相互作用机理”，“湖泊-流域系统演变及对人类活动的响应与综合管理”两大基础科学问题；围绕湖泊生态系统演化、湖泊环境治理、流域地理与可持续发展三大学科领域，着力发展“湖泊沉积与环境演变、湖泊生物与生态、物理湖泊与水文、湖泊环境与工程、湖泊-流域过程与调控、流域资源与生态环境、区域人文经济地理、遥感与地理信息科学”八个研究方向，满足国家在“湖泊-流域环境治理与生态修复、区域可持续发展规划与评估”两个应用研究领域的重大需求，奠定研究所在国家科技创新体系中引领湖泊-流域科学创新发展的地位。
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