1978年,在兰州大学地质地理系自然地理学专业本科毕业。
1982年01月,从兰州大学地理系硕士研究生毕业后在兰州大学地理系任教。
1983年03月,进入中国科学院兰州冰川冻土研究所攻读博士学位,师从施雅风院士。
1984年07月,赴美国参加俄亥俄州立大学主办的"极地与高山冰川学夏季研究"培训班。
1986年,获得中国科学院北京地理研究所自然地理学博士学位。
1987年 - 1988年05月,进入法国格勒诺贝尔大学冰川与环境一球物理所,进行博士后研究工作。
1988年06月 - 1989年01月,前往美国俄亥俄州立大学伯德极地研究中心学习与工作。
1990年04月,进入中国科学院兰州冰川所(寒区旱区环境与工程研究所)工作。
1993年 - 1994年,以访问学者身份前往法国原子能中心气候与环境研究实验室。
1995年06月 - 1999年06月,担任中国科学院兰州冰川冻土研究所副所长。
1995年 - 1997年,担任美国俄亥俄州立大学访问学者。
1999年06月 - 2001年11月,担任中国科学院寒区旱区环境与工程研究所副所长。
2001年11月 - 2003年06月,担任中国科学院寒区旱区环境与工程研究所所长。
2003年,担任中国科学院青藏高原研究所研究员。
2005年,担任国家973计划首席科学家。
2007年,当选为中国科学院院士。
2014年,中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心成立,担任中心主任。
2017年10月10日,当选中国科学院留学人员联谊会(中国科学院欧美同学会)第一届理事会会长。
2021年01月22日,当选欧美同学会(中国留学人员联谊会)第八届理事会副会长。
2022年,担任第二次青藏高原综合科学考察研究队队长。
1992年,带领研究团队在“第三极”钻取了超过300米的透底冰芯,创造南北极之外最深的冰芯世界纪录。
1997年,带领研究团队在海拔7000多米处钻取了透底冰芯,创造海拔最高的冰芯世界纪录。
2001年,荣获“何梁何利基金科学与技术进步奖”。
2006年,荣获“全国优秀科技工作者”称号。
2017年05月25日,荣获“全国创新争先奖”。
2017年,荣获瑞典人类学和地理学会“维加奖”。
1996年,项目《国际横穿南极考察冰川学研究》荣获“中国科学院自然科学一等奖”。
1997年,项目《国际横穿南极考察冰川学研究》荣获“国家自然科学三等奖”。
1999年,项目《古气候和古环境研究》荣获“国家自然科学四等奖”。
2000年,项目《气候变化和趋势、湖泊和海平面》荣获“中国科学院自然科学一等奖”。
2014年,项目《青藏高原冰芯高分辨率气候环境记录研究》荣获“国家自然科学奖二等奖”。