聚落又称为居民点，是人类从事各种生产以及生活活动的聚居地的总称，是人类发展到一定历史阶段的产物，同时在地理信息系统的相关空间数据库中，聚落也是变化相对较快且最主要的要素之一，其空间分布与区域的自然、经济、社会等条件有直接的关系，聚落体系的研究是一个复杂的系统研究，遥感技术的发展为聚落体系的研究提供了先进的手段。对聚落体系的研究对于正在进行的新农村建设有一定的现实意义，同时，掌握聚落的时空分布特征和动态变化趋势对于区域的发展，合理利用耕地，以及聚落的优化布局等都有重要意义。本文在聚落体系的研究上主要探讨了以下内容：1、首先对IKONOS影像上聚落各组分信息的特征进行分析，分别对其光谱特征知识、遥感派生数据的特征知识、纹理特征知识、形状特征知识以及空间配置关系特征知识等多维特征空间的多元特征知识进行了发现，构建了特征知识库，并选择典型特征建立了对聚落的各个组分信息分别进行提取的模型，将提取出的组分信息聚合成聚落单元，探索了从地物的多元特征到地物的多维知识发现，再到多维知识和多种模型协同的聚落组分信息和单元信息的提取方法，并利用遂宁市船山区的IKONOS影像进行了提取方法的验证，提取结果精度能达到88%以上，表明该提取方法有一定的可行性。2、利用提取的聚落单元数据，结合地形数据、河流道路分布数据、距镇驻地的距离等，引入地形位指数、分布指数以及景观格局指数等方法对聚落的空间分布特征进行了分析，结果表明研究区内的聚落大都分布在地形位指数偏小即地势较为平坦海拔较低的地区，同时在交通方便、离水源较近的区域内分布了超过一半的聚落。3、从自然因素、社会经济因素、区位优势和政策因素四个方面选取了9个因子，构建了乡村聚落综合发展实力的评价指标体系，采用层次分析法，结合GIS空间分析功能，对研究区乡村聚落的综合发展实力进行了评价分等，将其分为高发展实力级、中发展实力级和低发展实力级，其中高发展实力级的聚落面积占研究区聚落总面积的60.95%。4、依据评价结果，充分考虑研究区的实际情况和发展趋势，在聚落的优化布局上提出了一些建议，提出四种优化发展模式，包括异地搬迁合村并点模式、城镇化发展模式、内部改造模式和中心村建设模式，为聚落的布局调整提供参考。