围绕边疆发展、能源通道建设和极地安全战略等国家重大需求，聚焦冰冻圈变化与区域发展、富国强边重大基础设施绿色韧性化建造、气候速变冻土工程安全运维与寒区冻融灾害防控关键技术、极地冰冻圈快速变化机理与航道保障等方面的关键科学和技术问题，在冰冻圈科学国家重点实验室、冻土工程国家重点实验室已有研究方向基础上，重组形成冰冻圈与区域发展、冻土力学与工程模拟、冻土工程与灾害防控、冻土环境与工程效应、极地环境与北极航道5大研究方向，巩固冰冻圈科学与冻土工程研究特色与优势，开辟极地环境战略新疆域，具体如下：

研究方向1：冰冻圈与区域发展。构建不同时空尺度冰冻圈变化与区域社会经济发展耦合模型，评估冰冻圈变化对冰冻圈服务影响和未来冰冻圈灾害的风险，制定防灾减灾措施；研发适合中国冰雪产业发展的一体化解决方案；提出冰冻圈作用区与影响区可持续发展途径；

研究方向2：冻土力学与工程模拟。研究土体水、热、质迁移与成冰过程、冻土本构关系，揭示水、热、力相互作用机理及多场耦合过程，模拟冻土-工程-环境系统的相互作用；

研究方向3：冻土工程与灾害防控。研究气候变化和工程作用影响下冻融灾害、盐渍化灾害及重大工程病害形成机理和灾变风险，构建气候变化下冻土工程绿色韧性化建造与防灾减灾理论和技术体系；

研究方向4：冻土环境与工程效应。研究气候变化下多年冻土变化及其水文和生态环境效应与工程间的互馈机制，评估气候变化下冻土环境时空变化及其对工程的影响，提出工程安全保障技术；

研究方向5：极地环境与北极航道。研究极地多圈层耦合过程、两极气候差异演化机制、冰盖不稳定性等前沿科学问题；揭示极地冰冻圈快速变化及其对我国天气气候的影响机制，评估极地快速变化导致的重大安全风险，提出中国参与极地治理的路径；研发北极海冰次季节预报系统和冻土港口建造新技术，提供冰区智能航线规划服务。