1996年以中國科學院地球環(huán)境研究所安芷生院士為首的我國科學家群體，提出在中國開展環(huán)境科學鉆探研究的必要性，并于近年在科技部、中國科學院和國家自 然科學基金委員會等單位的共同資助下，開展了“中國環(huán)境科學鉆探計劃”的工作。該計劃擬在我國不同的自然環(huán)境單元獲取大批高質(zhì)量的地質(zhì)與生物巖芯記錄，從綜合集成角度研究我國不同環(huán)境子系統(tǒng)的演化歷史及其與全球變化之間的聯(lián)系，探討與預測未來發(fā)展趨勢。目前，該計劃已在西部極端干旱區(qū)的羅布泊、半干旱區(qū)的黃土高原、干旱區(qū)與季風區(qū)過渡帶的青海湖、西南季風區(qū)的云南鶴慶、東南季風區(qū)的江漢平原和雷州半島獲取了累計長度超過6000多米的珍貴長巖芯樣品，同時在全國各地獲取了大批湖泊、樹輪、 石筍、珊瑚樣本。
環(huán)境模擬實驗室是通過對氣候環(huán)境變化的數(shù)值模擬和分析，結(jié)合地質(zhì)、歷氣候環(huán)境記錄，探討亞洲大陸為中心不同時空尺度地球氣候與環(huán)境系統(tǒng)變化的規(guī)律和機制，從中提取全球變化的歷史相似型和早期信號，為人類可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供必要的信息。
環(huán)境磁學實驗室主要利用磁學方法，對沉積物進行磁性地層和巖石磁學性質(zhì)的研究，是地球環(huán)境長時間尺度年代標尺建立和環(huán)境指標分析的主要手段。
沉積學實驗室研究重點為晚新生代以來海陸風塵記錄的物質(zhì)來源和傳輸動力在構(gòu)造-千年時間尺度上的變化特征和驅(qū)動機制。
土壤礦物與環(huán)境實驗室主要通過沉積物中礦物組合尤其是粘土礦物以及化學元素組成的分析和研究，重建新生代古環(huán)境、古氣候演變化歷史。
樣品存放于專門設計改造的巖芯庫。樣品放置要求通風低溫。
