1997年，秦大河被遴選為IPCC第三次評估報告主要作者，2002年被選為第四次評估報告第一工作組聯合主席，2008年再次被選為第五次評估報告第一工作組聯合主席。在活躍于國際氣候變化評估舞臺的同時，他發起并組織國內相關領域科學家開展了中國氣候與環境演變評估，于2002年出版了《中國西部環境演變評估》，2005年出版《中國氣候與環境演變》。IPCC報告和中國氣候變化評估等相關工作極大地推動了科學界、決策層對當今全球和中國環境問題的關注與思考。得出的基本結論對在快速發展下的中國如何做到人與自然協調相處，如何實現科學發展、可持續發展，如何應對國際氣候談判壓力等給出了重要科學支撐。
秦大河于2003年當選為中國科學院院士，2004年當選第三世界科學院院士。IPCC分享了2007年諾貝爾和平獎，秦大河作為第一工作組聯合主席出席了頒獎儀式。2008年獲國際氣象組織獎和美國NOAA海洋大氣研究杰出科學論文獎。此外，秦大河曾任國際南極科學委員會（SCAR）冰川工作組主席、國際雪冰委員會（ICSI）副主席、IPCC第四次（AR4）評估報告第一工作組聯合主席等職；現任國際學術任職包括IPCC第五次（AR5）評估報告第一工作組聯合主席、國際地理聯合會（IGU）副主席、國際地圈-生物圈計劃（IGBP）科學委員會（SC）委員、世界氣候研究計劃/氣候與冰凍圈（WCRP/CliC）科學指導委員會（SSG）委員、2008-09國際極地年（IPY）跨學科委員會主席等；現任國內任職包括中國科學院地學部主任、冰凍圈科學國家重點實驗室主任、中國氣象學會理事長、中國地理學會副理事長、中國第四紀研究會副主任、中國青藏高原研究會副理事長、《中國科學》編委、《氣候變化研究進展》主編等學術職務。為國家重點基礎研究發展計劃（973）項目首席科學家。他曾任中國科學院蘭州冰川凍土研究所副所長、中科院蘭州分院副院長、中科院資源環境科學與技術局局長、中國氣象局局長，為中國共產黨第十四屆、第十六屆全國代表大會代表，第十屆全國政協委員，現為第十一屆全國政協常委、人口資源環境委員會副主任。
二、主要科學研究成就、學術思想及其影響
秦大河長期從事極地雪冰物理與氣候環境記錄和冰凍圈科學等方面的研究，取得了系統性研究成果；創建我國冰芯實驗室，并發展成為冰凍圈科學國家重點實驗室；領導IPCC第一工作組氣候變化科學評估工作，主持中國氣候與環境演變科學評估，為科學認識全球和中國區域氣候和環境演變規律做出了貢獻，也為可持續發展相關決策提供了重要科學依據；他站在當代地球科學前沿，并緊密結合國家需求的戰略高度，推動了中國科學院資源環境領域和中國氣象科技事業的發展，做出了階段性歷史貢獻。他既是一位學術思想深邃、孜孜以求真理的科學研究者，也是一位思路開闊、勇于創新、思維前瞻的戰略科學家和管理專家。
（一）南極冰蓋現代物理、化學和生物地球化學過程研究南極冰蓋由于面積廣袤（約1400萬平方公里），加之惡劣的氣候條件，缺乏各地理單元系統性的地面實測研究。20世紀80-90年代，秦大河通過東南極冰蓋由邊緣至內陸高原的斷面考察研究，亞南極冰帽研究以及近6000公里徒步橫穿南極冰蓋考察研究，在國際上取得了系統性的有關雪冰物理、化學和生物地球化學過程研究成果，這些成果即使與南極研究歷史比較悠久的西方發達國家相比，也是最為系統的。得出的重要科學認識包括：
1)將南極冰蓋雪密實化過程劃分為暖型、冷型和交替型三種，建立了每種過程的成冰深度、年平均溫度、雪的密度變幅、雪的壓縮粘滯系數、晶體生長速率、C軸組構和扁平率等參數的定量標準，較前人有關成冰作用的定性描述前進了一大步。
2)建立南極冰蓋現代降水中穩定同位素比率（δ18O，δD，ex-d）與氣候（如氣溫T）的定量關系，進而建立與水汽源區、大氣環流、冰蓋地形之間的定量化內在聯系,構成了南極冰芯穩定同位素記錄解釋的基礎。秦大河建立了南極洲不同區域現代降水中穩定同位素比率與溫度的關系。國際科學界基于這些實測資料進行校正，極大地提高了同位素大氣環流模式輸出結果的可靠性，橫貫南極洲有關δD的系統研究結果為修正南極同位素氣候學公式奠定了堅實基礎。另外對南極冰蓋各地理單元硝酸根(NO3-)、鉛(Pb)和甲基磺酸（MSA）等雪冰化學的系統研究，揭示了其與人類活動及高層大氣化學（如極光卵）間的內在聯系，對解釋內陸冰蓋冰雪中雜質的來源、傳輸過程及記錄具有重要價值。
3)通過對西南極洲Nelson島冰帽的綜合研究，揭示了亞南極冰川一系列獨特的特征，如融水強烈滲透使其具有溫冰川的性質、冰的粘滯系數較高、冰體運動以底部滑動為主等；通過火山層物質成分的研究，成功地解決了亞南極暖濕氣候下冰芯年層劃分和積累速率確定的難題；通過雪層可溶性化學離子的研究，揭示該地區已受到人類活動污染秦大河注重將微觀與宏觀結合、過程與記錄結合，將傳統定性研究向定量化研究的突破。他以南極大冰蓋和亞南極地區海洋性冰帽淺表層內物理、化學過程和特征為主漸次開展，緊緊地與全球變化研究相銜接，形成了一個體系。從而定量地、有機地認識南極冰蓋淺表層內反映環境、氣候記錄的物質的分布、沉積和演化過程，建立現代過程的模式，探討其分布、傳輸和來源的全球意義。中國科學院院士施雅風和李吉均發表文章評價秦大河取得的一系列研究成果“使我國極地冰川學躍登新臺階”。
承繼秦大河橫穿南極科學研究的思想，國際冰川學界于1992年推出了“國際橫穿南極科學考察計劃（ITASE）”。在德國不來梅舉行的GLOCHANT（南極地區全球變化）計劃啟動會上，在秦大河等的努力下，中國獲得了從中山站至南極冰蓋最高點Dome A極具科學意義和挑戰的斷面考察工作的認可。自1990’s中期以來，中國先后共七次實施了ITASE計劃考察，取得了系列研究成果，并于2009年在Dome A正式建站。他還與國家海洋局極地考察辦公室一道努力，使中國于1996年正式成為國際北極科學委員會（IASC）成員國由于秦大河在南極冰川學界的科學貢獻，國際南極科學委員會（SCAR）南極冰川學工作組先后推選他為副主席、主席。2008-2009年國際極地年（IPY）啟動時，秦大河作為世界氣象組織（WMO）代表，與國際科聯（ICSU）代表一起設計和發起了IPY科學計劃，他還擔任IPY聯合委員會委員，跨委員會工作組主席，為極地科學研究不斷做出中國科學家的貢獻。
