中国科学院黑河上游生态-水文试验研究站（祁连站）是中科院寒旱所所级野外台站，承袭1958-1968年祁连山冰川水文观测站及1984-1994年祁连山冰沟冻土水文站研究和观测积累。2004兴建寒旱所水文与水土资源研究室野牛沟寒区水文过程定位观测站，2008年1月正式成为中科院寒旱所重点野外观测研究站。

祁连站位于北纬38°15′；东经99°52′，海拔3040米，属大陆性高寒山区气候，年降水量400-600mm。植被类型以高寒灌丛、高寒草甸及高寒草原为主，其次为荒漠和山地草原，而森林植被则较少，土壤主要包括高山寒漠土、高山灌丛草甸土、高山草甸土、高山草原土等。

祁连站研究的总体目标是探讨寒区流域水文生态过程机理及其对全球变化的响应，最终目标是在全球变暖大背景下高精度预测出山径流。

寒区水文学研究

山区水文循环动力研究；寒区冰川-积雪-冻土水文过程、水量转化关系及其对水资源影响研究；水平衡状况和动态及其与水资源系统和生态系统的相互作用关系；流域及其不同景观带水文-土壤-植被-气候-人类活动相互作用及其作用机理中的物理、化学、生物和人类活动影响的综合作用过程研究；流域水资源转化关系与水环境研究。

寒区生态水文学研究

寒区各种不同景观带生态系统及其与水文过程相互关系研究；流域生态需水与耗水关系及在水循环中的作用研究；寒区水文－生态相互作用过程对全球变化响应机制集成研究。

山区畜牧业与恢复生态学研究

山区畜牧业环境与可持续发展能力研究；山地优化生态结构功能研究；开展土地利用与土壤质量演变研究；退化土壤修复研究；寒区植被恢复与重建的土壤生态演变及主要过程研究；退化生态系统恢复与重建的理论与技术；人类对寒区生态保护和管理理论与技术。