观测站2012年初步建成后，在甘肃省、教育部及兰州大学的支持下，对观测站不断进行升级改造，并获批了“甘肃省沙尘暴科学观测研究站”。依靠甘肃省及民勤县地方政府的支持，观测站获得了所在区域的30年的土地使用权；并通过租赁形式在观测站附近组建了科研办公地点，并拥有移动观测专用车辆一辆。该研究站位于甘肃省民勤县东北约100公里处干涸的青土湖湖床上，这里处于巴丹吉林沙漠的边缘，观测点主风向上游地表平坦且无植被覆盖，有着极好的下垫面条件。目前已形成占地169亩的网状观测塔群。观测塔群包括一个高32m的主观测塔、33个高5m的观测辅塔以及11个可移动的观测支架，这些观测辅塔及可移动观测架分别位于主塔来流上风向及垂直来流的展向方向，可以在流向、展向及垂向开展沙尘暴多物理量的三维空间观测，是在国际上首次实现的沙尘暴三维空间观测台站。观测台站配备了一定数量的风速、沙尘浓度、电场强度、温湿度等测量设备，并配套了太阳能供电系统和数据同步采集系统，已初步实现了对净风及沙尘暴流动中多物理量多点连续同步测量。观测站工作人员每月定期对站内塔架设施进行巡检，并有专门人员负责仪器设备的检修维护，目前站内塔架设施及仪器设备均运行良好。在数据通讯方面，由于观测站附近仅有的一个信号基站不稳定，同时观测数据量巨大，目前无法实现数据的远程实时传输。在数据采集方面的解决办法是通过设备配备的数据采集器进行记录并由工作人员每天拷贝回传。观测站已经与中国电信甘肃分公司及甘肃飞天网景集团开展了前期的调研讨论，尝试在观测站附近架设物联网设备以期实现仪器设备的远程监控及数据传输。
研究站在甘肃省及兰州大学的大力支持下，建立了先进、高端的科研平台，为开展野外观测研究、人才培养提供了强有力的支撑。目前，台站拥有自主研发及购置的输沙强度测量系统、激光多普勒廓线雷达、激光扫描雷达、微地貌扫描仪、热线测速仪、超声风速仪、风沙电场测量仪、粉尘仪、能见度测量仪、微气象站等大中型科研仪器设备100余台（件），固定资产价值超过1500万元。
1.观测数据数量与质量
从观测研究站2012年底建成至今，已经在观测台站开展了对三维风速、粉尘浓度、温湿度、能见度和风沙电场等物理量的长达5年共计超过15个月的野外实时同步观测，获得了净风及沙尘暴期间大气表面层湍流流动、沙尘浓度、电场强度时空演化等超过7500小时同步数据，观测到的湍流流动中的雷诺数Reτ接近10的7次幂量级，是目前大气表面层中获得的最高值。基于这些观测数据，已经建成大气表面层净风及沙尘天气数据库，数据总量超过4.5Tb。目前观测站已被国际高雷诺数壁湍流研究领域的专家高度认可，认为该观测站是国际上利用大气表面层开展高雷诺数壁湍流研究的最著名的两个观测设施之一（另一个为位于美国大盐湖沙漠的表面层湍流与环境科学观测站，简称SLTEST），且观测数据具有极高的精度。
2、观测数据应用成效
观测站研究人员及建立了规范的数据筛选分类流程，通过数据分类整理，初步建立了大气表面层高雷诺数流动及沙尘暴两相流动观测数据库。同时依托兰州大学科学观测台站管理中心以及通过台站开展的开展合作研究，已经将观测数据与北京大学、清华大学、北京航空航天大学、美国哈佛大学、澳大利亚墨尔本大学、美国新罕布什尔大学、美国明尼苏达大学等相关研究团队进行了共享，有力推动了高雷诺数壁湍流及风沙两相流的相关研究。
3、承担科研任务情况
研究团队在研与结题的国家级及省部级科研项目40余项，近5年的主要研究项目包括：
科技部国家科技支撑计划项目：甘肃民勤风沙灾害与沙化治理技术研究及示范（2013BAC07B01），1117万，2013.1-2016.12，已结题，兰州大学
国家自然科学基金重大项目：风沙运动中湍流结构的动力演化特征与尺度作用研究（11490550），2000万，2015.1-2020.12，在研，西安电子科技大学
国家重点研发计划专项一级课题：北方半干旱荒漠区沙化土地形成的物理-生物机制（2016YFC0500901），270万，2016.7-2020.12，在研，兰州大学
国家自然科学基金重点项目：风沙流/沙尘暴流场特性及其湍流结构的测量与分析（11232006），320万，2013.1-2017.12，已结题，兰州大学
国家自然科学基金重点项目：面向黑河上游水文模型集成的基于风吹雪动力学过程的积雪分布研究（91325203），300万，2014.1-2017.12，已结题，兰州大学
4、研究成果
自2013年起开展了连续多年的野外观测，基于该观测站得到的数据，将本学科研究拓展到了流体力学尤其是高雷诺数壁湍流的研究领域。基于观测数据研究团队开展了大气表面层净风及沙尘流动湍流特征、沙尘输运规律的深入研究。利用大气表面层高质量净风流动数据，揭示出高雷诺数大气表面层净风流动中湍流超大尺度相干结构的空间演化规律及空间形态特征；揭示了壁湍流统计特性及湍流结构演化的雷诺数效应；揭示了温湿度等气象要素对高雷诺数剪切湍流湍流特征的影响。利用大气表面层高质量含沙流动条件的同步观测数据，发现并揭示了风沙运动中的流场湍流结构及其演化特征；揭示了超大尺度湍流结构对沙尘输运的作用；揭示了高雷诺数情形下沙尘颗粒对壁湍流湍流统计特性及湍流结构的影响；揭示了风沙电场的时空变化规律及其主要影响因素。基于以上分析结果，实现了对多因素耦合影响的风沙两相流形成和发展过程的跨尺度定量模拟；提出了基于大气电场监测的沙尘暴预警策略。此外结合风沙环境治理和风沙环境中工程设施安全性和有效性，开展治沙防沙带示范工程建设，将科学研究成果向工程应用转化。这些研究成果已经得到了国内外同研究领域学者的高度关注和认可。观测台站及其设备设施先后取得了2项美国PCT专利；获国家发明专利8项；制定甘肃省地方技术标准2项；在包括流体力学、大气科学、地球科学顶级期刊在内的学术期刊发表研究SCI论文50余篇。相关研究成果获教育部自然科学一等奖（2017），并获得国家自然科学二等奖（2018）。