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土地利用/覆被变化(LUCC)是全球变化研究的一个重要方面,目前人类面临的许多环境问题都与土地利用/覆被变化(LUCC)有关。黑河中游地区地处中国西北内陆干旱地区,是环境演化的敏感区和生态脆弱区。对该流域LUCC相关问题的研究对维持流域生态平衡,促进流域可持续发展具有极为重要的理论和现实意义。本文在对国内外土地利用/覆被变化与生态环境的相互作用变化关系、机理、模式及特征等研究综述的基础上,基于GIS技术空间分析模块和土地利用动态变化数学模型,对黑河中游地区土地利用/覆被在时间过程和空间格局上的变化进行研究;通过定性和定量分析,研究LUCC变化的自然和人文影响因素;定量研究土地利用/覆被变化的生态环境效应,主要包括土地利用/覆被变化对水文系统、土壤系统、生态系统等的影响;对整个区域的生态可持续性进行评价,提出可行性建议。本文的主要内容和研究结论如下:土地利用变化特征:在1981~2006年的25年间,农业用地、草地、水域面积有所减少,建设用地、林地和未利用地有所增加。空间上的变化是:农业用地、林地、草地、水域、建设用地和未利用土地六种土地利用类型的重心也不同程度的发生迁移,整个黑河中游研究区的南侧土地利用/覆被变化的幅度较大,北侧的土地利用/覆被变化相对较小。土地利用变化驱动力:在短时期内,影响土地利用/覆被变化的主要因素是社会经济因素,社会经济因素对土地利用/覆被变化的贡献率达到了74.6579%。用非参数统计检验Mann-kendall趋势检验和Mann-kendall突变检验定量的分析了由人类活动引起的土地覆被的变化对径流变化的影响,结果表明,近20多年土地利用/覆被变化是影响黑河中游径流变化的主要因素。中游地区农业绿洲现代沙漠化强烈,绿洲边缘有正在发展的沙漠化土地5.6×10~4hm~2,强烈发展中的沙漠化土地227.2hm~2,严重沙漠化土地182.4hm~2。黑河中游地区生态系统服务价值由研究期初的529614.5×10~4元人民币,减少到511822.5×10~4元人民币,减少了17792.1×10~4元人民币。总体上说,黑河中游地区的生态系统服务价值呈减少的趋势,生态环境进一步恶化。