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他于1984年7月任中国科学院大气物理研究所副所长，1988年6月任常务副所长，并兼任大气边界层物理和大气化学国家重点实验室主任，1993年7月任中国科学院大气物理研究所所长。1986年起，他先后担任中国气象学会常务理事、名誉理事，1993年担任中国环境学会理事，2001年9月当选为国际欧亚科学院院士。
他先后参与创立了污染气象学科，组织完成了十多项国民经济建设和国防建设工程的环境影响评价任务，为国家决策提供科学依据，并组织形成了一支具有丰富经验和较高学术水平的科研队伍，为我国大气科学事业培养了一批优秀人才；主持建成北京325米气象塔综合探测系统，并作为主要负责人参加了“京津渤区域环境气象综合研究”和“中国西南酸雨研究”等重大科研项目；主持建成大气边界层物理和大气化学国家重点实验室，在大气边界层探测、边界层物理、大气扩散、酸雨、大气化学和空气污染预报等方面取得重要成果；作为首席科学家，组织完成了中国科学院重大项目“空气污染预报理论和方法研究”，为我国重要城市污染预报提供技术基础。他曾获全国科学大会重大科技成果奖，国家科技进步二等奖，中国科学院科技进步奖一等奖、二等奖等表彰和奖励。