后备耕地资源是耕地重要的补充来源,是干旱半干旱地区绿洲农业及生态环境持续稳定发展的重大影响因素。研究后备耕地资源的时空分异与动态变化,对于及时掌握后备耕地开发安全性,合理制定后备耕地开发利用对策,实现区域农业可持续发展等方面具有重要作用和现实意义。本研究选择具有长期研究基础的新疆干旱区渭干河-库车河三角洲绿洲为典型后备耕地开发安全性研究区,运用空间信息技术(RS、GIS、GPS),以1989、2001和2007年三期卫星数据为基本数据源,定量提取后备耕地资源利用信息并对后备耕地利用/覆被类型进行分类,系统剖析后备耕地资源时空动态变化;选取包括数量安全、质量安全、生态安全、经济安全四方面的21个指标,对2000~2007年渭-库绿洲后备耕地资源开发安全性进行评价;借助ARCGIS空间分析模块,实现后备耕地资源开发综合安全性空间分布的可视化,在此基础上提出后备耕地资源的开发建议。研究取得了以下主要结论:(1)从面积转移分析发现研究区后备耕地在不断向耕地转变,耕地在较高维持原本地类的同时,又有大面积的毁林开荒、荒草地开荒不断增加耕地数量,此外沙地、盐碱地、裸地、滩涂、水体、湿地沼泽均有部分被开发为耕地,但开发后问题也较多,各地类向盐碱地转移面积较大,植被覆盖度减少,后备耕地资源开发不够安全。(2)从动态变化方面看,1989~2007年前期后备耕地年变化速率快,而后期年变化速率慢,总体上后备耕地变化速度减慢。在面积动态度变化方面,荒草地、荒地朝着规模增大的方向发展,且荒地面积年均增长速度远大于荒草地;裸地、盐碱地、滩涂、湿地沼泽、沙地朝着规模缩小的方向发展,且面积年均减小的速度依次加快。在空间动态度变化方面,荒地空间动态变化度最大,裸地空间动态变化度始终最小。(3) 2000~2007年间,2000年后备耕地开发安全性最高,属于较安全态,此外,2002年也属于较安全态;从总体看来,自2000年起,后备耕地开发安全性总体下降,朝着风险态方向发展,但自2001年起,后备耕地开发安全状态略有回升,之后基本维持在0.4左右,属于敏感态,至2006年,开发安全性急剧下降,降至风险态。(4)绿洲后备耕地资源综合开发最安全的区域始终分布在中心农区,而较安全区域、值得关注区、危险区、高度危险区依次由中心农区向外发散,安全区域面积随中心农区扩大而扩大,较安全区域始终位于绿洲与荒漠交错带;而由绿洲与荒漠交错带再向外发散,都属于后备耕地开发不安全区域,包括荒漠区与塔河沿岸生态脆弱区。且总体看来,值得关注区的范围始终较大,危险区域范围有所增加,而高度危险区域范围变化较小。(5)将后备耕地资源开发综合安全性等级图与乡镇图叠置,得出结论:就开发等级而言,开发等级为高度危险的区域全部分布在库车县;开发等级为危险的区域主要分布在沙雅县和库车县,而新和县处于该等级的区域面积较小;就各县而言,库车县大部分区域属于开发高度危险等级区域与值得关注等级区域;沙雅县大部分区域属于危险等级与值得关注等级;新和县大部分区域属于值得关注等级区域和危险等级区域。