1989年，科学史上曾经发生过一件人们关注的大事。来自六个国家的六位探险队员齐聚南极半岛，他们要通力协作，完成一件前无古人，后无来者的壮举：不借助任何现代化机械工具徒步横穿南极。之所以说是前无古人的科学探险活动，是因为此前从未有人做到，而后无来者，是因为这项活动的危险性太高。六个人的远征超越国别，象征着人类的勇气、和平、合作和团结精神。
在后来的历史进程中，尽管有些国家经历了不同程度的巨变，但在那一年，“和平合作”的精神在南极上空熠熠生辉。这次活动带给世人的价值和意义也绝不止于科学和探险层面。这支六人科学探险队中，有一个黄皮肤黑眼睛的中国人，他就是秦大河。
1947年1月4日，在兰州小西湖附近，西北畜牧兽医学院教授秦和生的妻子，生下了他们的第三个孩子，是个男婴。因为出生在黄河之畔，秦先生给他的小儿子取名为“大河”。
秦和生先生是兽医教育家和兽医外科专家，多年辗转于云南、贵州、四川、陕西、甘肃、宁夏和北京等地，从事教学和科研。所以，孩子们的名字，似乎都带上了比较明显的地理色彩。如大儿子出生在陕西武功，那里是秦岭山区，所以名叫大山；大女儿出生在宁夏，故名爱宁。时光流转，当时的秦先生一定不会想到，这条“大河”从兰州一路奔流，竟在南极完成了人生的壮举，完成了人类的壮举。
秦大河的小学、初中都是在兰州度过。在老师眼里，他爱学习、听话、遵守纪律，从来不打架，是个好学生。和任何一个时代的好学生一样，他很讨老师喜欢。与同学相处，从不吵嘴打架，因此人缘不错，每年选班干部，同学们都推选他。早在小学六年级时，秦大河就在作文中写过这样的一段话：“我要让我的脚印，印遍地球上的任何角落。”
1965年，秦大河高中毕业，以优异成绩考入兰州大学。
从自己的兴趣出发，他选择了地质地理系作为志愿。包括他父母，甚至班主任都不知道，因为他谁也没告诉，和谁也没商量，完全是他自己的主意。1970年，秦大河大学毕业，这一年他23岁。在“文革”风暴的裹挟之下，秦大河带着童年就深藏于心的“长大了要当探险家”的理想，来到了离兰州124公里的和政县当了一名中学教师。在和政，他整整呆了8年，其中6年用来教书。
虽说那时不少学生们并不把学习当回事，用一些话说是“学啥哩，能睁开眼睛（指识字）就行了”。而秦大河却极认真地履行着自己的职责。他对学生要求极严，得了个“一号警察”的绰号。那些岁月里，秦大河每天深夜都要在混合着尿布味和煤烟味的教师宿舍批改完150份作业。几年过去，文革结束后恢复高考，秦大河带的班不少学生考上了中专或大学。
1989年，恰好是“南极条约”三十年期限年满的时间。因此，这次横穿南极的考察，是一次具有里程碑意义的出征，象征着人类的勇气和团结一致。旨在向全世界昭示，过去三十年在南极洲从事科学考察活动的各国所遵循的“南极条约”，及其“合作、和平与友谊”的精神将持续下去。
1988年5月，考察队队长之一的法国人艾地安先生访问了中国，正式邀请中国派员参加。我国政府随即决定，派遣一名科学家参加人类历史上这一空前的行动。秦大河得悉这一消息时，他正在长城站主持研究和越冬站工作。他意识到横穿南极大陆，会获取许多极其珍贵的冰川学、气候学资料，能丰富和推进我国以至世界的南极冰川研究。听到这个消息的当晚，他就给北京发了一份电传，报名申请参加。
获得国家批准后，秦大河着手准备，其中就包括身体的检查和训练。在体检中，医生告诉他，必须拔掉10颗牙齿才能去南极。因为他这10颗牙齿都有一些小毛病，一旦牙齿在中途发炎，必然影响进食，影响行程。秦大河还是有点心疼自己这10颗牙齿的，毕竟41岁了，拔了就再也长不出来了！不拔就别去！看着医生严肃的眼神，再想想这次科考的重要性。他狠下了心，拔！
1989年7月27日，在南极半岛拉尔森冰架北端的海豹岩，蓝天白云，阳光普照。“OK! GO!”一声号令，36条爱斯基摩狗拉着三架雪橇冲向南方。几名忙于拍照的记者躲闪不及，摔翻在地。一次伟大的征服开始了。
考察队由6个国家各派一人组成，其中美、法、英、日4国队员是探险家，中、苏队员是科学家——美国探险家维尔·斯蒂格曾率领美国探险队徒步抵达北极；法国内科医生让·路易·艾地安负责全队的医疗保障；前苏联南北极研究所的无线电冰川学家维克多·巴雅夫斯基博士，负责臭氧层及气象观测；英国人杰夫·萨莫斯主要负责后勤和导航工作；日本队员舟津圭三是管理雪橇犬的专家；另一名就是中国的秦大河，主要负责南极冰盖考察。
行程中，秦大河对沿途冰面地貌、气候条件等进行了观测。在104个站点上采集各种雪样801瓶，获得了在一个野外季节采集横贯西、东南极冰盖表层的雪样、雪坑剖面、冰面地貌等方面的资料。他采集到的南极“不可接近地区”的2米雪坑密集采样的完整冰雪标本，全世界仅此一例。法国队员让•路易•艾地安后来说：“秦大河是世界上唯一一个拥有全部南极冰盖表层1米雪冰标本的科学家。”
1990年3月3日，考察队抵达终点——苏联南极和平站。这意味着这次考察的结束——徒步行程5896km，横穿南极洲，穿越南极半岛、南极点和东南极高原。《人民日报》在当年的文章中报道：横穿南极大陆考察队的成功，使人类征服自然的能力又一次得到了验证。这是本世纪以来，人类在相继到达地球的两极，登上地球之巅珠穆朗玛峰，飞上了月球之后，取得的又一次具有重大意义的胜利。
南极归来后，秦大河做了三件事：巡讲、写书、科研。考察队的队员们受到了英雄凯旋般的欢迎，进行世界巡回演讲。此外，秦大河在1991年出版了《南极日记》一书，描述国际考察队横穿南极的全过程。演讲和写书或许是由于种种邀请约稿，盛情难却，不得不做的事。在秦大河心里，一直还有更加重要的事情，那就是他的本职工作——学术研究。
秦大河利用在南极采集的冰雪样品等珍贵资料，往返在美国、法国和中国等一些著名实验室，潜心分析研究这些样品，仅此就花了两年多的时间。
他通过横贯南极冰盖最长断面上的野外考察获得的雪冰样品，分析了雪冰稳定同位素比率、可溶性杂质、生物有机酸、超痕量重金属等，建立了南极洲不同区域现代降水中稳定同位素比率与温度的关系，论证了前人根据部分地段资料得出的南极内陆降水来源于中低纬温暖洋区、边缘地带降水来源于近岸带气团的推断，指出威德尔海方向是向南极内陆输送水汽和杂质的主要通道，提出了高层大气中电子沉降对硝酸根例子有重要贡献的新观点，提出将南极冰盖雪密实化过程分为暖型、冷型和交替型等三种类型，并建立了各个类型的定量标准，突破了过去成冰作用仅限于定性描述的束缚，等等。
这些研究成果，提高了中国在南极冰川学研究领域的地位，中国在世界上占了一席之地。之后不久，他本人也当选为国际南极研究委员冰川学工作组主席，成为了这一研究领域最有发言权的科学家之一。
对于一名地理学家来说，野外考察是他科学研究的生命。秦大河并没有满足于现状而止步于南极科考带来的荣誉。1993年6月，秦大河参加了中挪联合珠穆朗玛峰北坡现代冰川的科学考察活动。这一次，秦大河经历了死神擦肩而过的时刻。
7月8日，他和队友行到海拔6080米处，因过于疲劳，“急性高山性脑水肿病”发作。秦大河失去知觉，神志不清，情况十分危急。被连夜送下珠峰，经过一个多月的精心治疗，才终于脱离了危险。这样的危险，时刻伴随着秦大河的野外考察，但危险过后，秦大河总会选择一次又一次出发。
科学探索，永不停步秦大河一定会走下去，因为他心里还装着一个大命题，“全球气候变化背景下，冰冻圈的变化对我国的水资源、灾害性天气、西部地区的可持续发展，会造成什么样的影响？我们应该采取什么样的对策？”为寻找这些问题的答案，他还在苦苦求索。
秦大河及其团队在前人“冰冻圈”概念的基础上，从冰冻圈与其他圈层相互作用，冰冻圈变化的适应与对策，冰冻圈的功能和服务等方面入手，将自然与人文科学交叉融合，在国际上率先提出并构建了“冰冻圈科学”理论框架。同时领导组建了国际上首个以“冰冻圈科学”命名的实验室——中国科学院冰冻圈科学国家重点实验室。
他的研究视野不仅仅是南极、北极、高山、高原这些冰冻圈发育的地区，还包括冰冻圈影响下的地区和相关自然、社会现象。我国冰冻圈其变化对水资源和生态系统产巨大影响，关系到周边若干国家30亿人口的生活和可持续发展。
秦大河在许多相关国际组织中发挥着积极作用，具有广泛影响力。曾担任国际地理联合会副主席、国际地圈-生物圈计划（IGBP ）科学委员会委员、国际科学理事会“未来地球计划”科学委员会委员等职务。
特别是他先后21年参与和领导了联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）评估报告的工作，为国际应对气候变化和联合国气候谈判奠定了科学基础。IPCC在努力构建和传播人类活动影响气候这一重要科学结论上做出了巨大贡献，为人类必须积极应对气候变化采取行动奠定了坚实的科学基础，为此IPCC 于2007年获得了诺贝尔和平奖，他作为获奖组织的代表参加了颁奖典礼。
秦大河于2012年参与领导撰写的IPCC《管理极端事件和灾害风险 推进气候变化适应特别报告》，引起了广泛关注，认为该报告“第一次明确指出了气候变化、极端气候事件同全球人类活动之间的相关性”,“具有划时代的意义”。
同时，他还积极推进中国气候与环境变化科学评估工作，先后主持完成《中国西部环境演变评估报告》（2002）、《中国气候与环境演变》（2005）、《中国气候与环境演变：2012》和《中国极端天气气候和灾害风险管理与适应国家评估报告》（2015）等系列科学评估，并作为专家编写组组长完成了第一次和第二次《气候变化国家评估报告》。
这一系列报告评估了气候变化对中国经济社会和可持续发展的影响，提出了适应与减缓等应对策略，为科学认识全球和中国区域气候和环境演变规律做出了贡献，也为中国防灾减灾和可持续发展相关决策提供了重要科学依据。
秦大河在担任中国气象局局长期间，坚持面向国家需求、面向世界科技发展前沿，提出并积极组织实施“科技兴气象、拓展领域、人才强局”三大战略；主持《中国气象事业发展战略研究》，凝练出“公共气象、安全气象和资源气象”的发展理念，为中国气象事业可持续发展奠定了坚实基础；积极倡导学科交叉渗透，推动部门合作，率先实行科学数据共享，得到了政府各部门和社会各界的认可和欢迎。
他高度重视气象国际合作，积极参与WMO的各项计划和活动，特别重视发展中国家关心的教育和培训计划、技术合作计划以及中国与世界各国气象部门的双边合作，为国际气象事业发展和国际气象合作做出了重要贡献。鉴于他在冰冻圈科学、气候变化科学、气象事业和对地球科学和环境科学领域的杰出贡献，2008年获被授予第53届国际气象组织（IMO）奖，2013被授予国际环境领域最高奖-沃尔沃(Volvo)环境奖。
2007之后，秦大河将全部精力都投入到科研和教学上。至今，他为国内十多所大学的本科生和研究生讲授《冰冻圈科学概论》和《气候变化科学概论》两门课程。他在研究生新生开学典礼上鼓励同学们勇敢探索。在他排得满满的日程表上，大部分事项都是科研和教学。甚至在70岁以后，他仍远赴北极、阿拉斯加和格陵兰冰盖腹地考察。秦大河说：“我是科学家，落叶归根就是回归科学人生，其乐无穷！”
自从进入冰川冻土研究领域以来，秦大河一以贯之所践行的，正是当年施雅风、谢自楚、黄茂桓和其他老一辈科学家所做的：不忘理想，敏锐精进。愿新一代冰冻圈科学的专家们继续进步、开拓，不忘理想，实现更大超越！