地表过程与资源生态国家重点实验室主要包含地表过程、资源生态、地表系统模型与模拟、区域可持续发展模式四大研究方向。
       
       地表过程方向
       主要研究气候、水文、植被及人类活动变化对地表侵蚀及景观格局的影响，重点关注：1．土壤水蚀机理、监测、预报与调控；2．地表风沙运动、形态及沙害防治；3．风水两相营力、形态的时空耦合与土壤复合侵蚀研究，侧重于复合土壤风蚀和水蚀过程研究，以及农牧过渡带土壤侵蚀过程的研究工作。

        资源生态方向
        开展：1．区域生态系统结构与功能和可更新资源保护性利用研究；2．强调生物多样性与生态系统功能维持机制、土地利用/覆盖变化以及多尺度景观生态系统动力学研究；3．可更新资源再生机制与可持续利用模式的研究。
        侧重于整合景观生态和微观生态过程、资源生态过程的研究工作。 地表系统模型与模拟方向 主要从社会-生态系统角度，通过地理学、生态学与大气科学的交叉研究，将陆面过程模式（CoLM）发展成地表系统模拟器（E3S），与区域气候模式耦合，开展区域气候变化、地-气相互作用过程研究，建立人地系统动力学模型，模拟地表过程。

       区域可持续发展模式方向
       通过观测分析自然地理、自然资源、自然灾害、土地利用与生态系统退化各要素的标志性参数，揭示区域土地退化机理和过程，进而构建旨在防治土地退化的“除害与兴利并举”的生态-生产范式、综合灾害风险防范模式，为区域可持续发展提供科技支撑。重点侧重于聚焦三个过渡带（农牧、城乡和海陆）探索我国区域可持续发展模式的研究工作。

        实验室网址：http://www.espre.cn