南京信息工程大学气候与应用前沿研究院（Institute for Climate and Application Research，简称ICAR）挂靠拥有教育部“一流学科”的大气科学学院，研究院负责人为罗京佳教授，下设气候动力学研究中心、气候模式研发中心、气候预测预估研究中心、气候应用研究中心，主要围绕以下四个领域开展工作：  

1）研究在不同时间和空间尺度上亚洲及全球气候变化的成因，研究气候自然变化和人类活动影响气候变化方面的机理成因，研究海洋-大气-陆面-冰雪圈的相互作用对气候的影响等；

2）根据研究对象、目的和国家发展需求，研发和改进高性能的海洋-大气-陆地-海冰全球耦合模式和区域气候模式；

3）研究气候预测理论与方法，研发气候预测系统及资料同化技术，建立季节内-季节-年际-甚至年代际的预测系统，提高对我国气候有重大影响的热带气候信号和东亚季风异常的预测能力，提高对国家中长期经济和社会发展有重要影响的年代际气候变化趋势的预测能力；

4）紧密结合各行各业需求将科研成果服务于社会，帮助我国、亚洲各国、一带一路相关区域和涉及国家利益的其它关联区域防灾减灾和更好地应付气候变化及其影响，对联合国的可持续性发展目标做出贡献。

目前，气候与应用前沿研究院(ICAR) 气候预测系统 1.0版已成功在南京信息工程大学超算机上建立并稳定运行，从2019年1月起开始提供长达两年的ENSO和印度洋偶极子（IOD）气候预测信息，可提供全球月-季平均气温异常和降水异常等预测信息。此预测系统的投入运行对厄尔尼诺的预测从2-3个季度延伸到2年左右，达到国际领先水平。