世界经济一体化的快速发展，直接推动了旅游区域的协同合作。改革开放以来，中国旅游业进入有利的发展时期，成为经济增长的亮点。在地域临近的区域，旅游业的发展逐步走向协同合作的道路，面临的问题也越来越多的呈现出来。如何实现最大化利用区域旅游资源，如何实现有效环境保护和经济持续发展相协调，是行政主体单位和相关学者所关注的焦点问题。旅游空间结构对旅游业的发展方向具有较强的影响作用，从空间结构的角度对武陵山区旅游的研究还处于起步阶段，对该课题进行深入科学地研究具有很强的现实意义。本文选定武陵山经济协作区即武陵山区为研究对象，区内各市州具有地域临近性和资源差异性等区域旅游合作的基础，因区位条件和行政主体的差异导致武陵山区旅游的发展出现不平衡现象。本文在参考区域旅游空间结构研究成果的基础上，结合武陵山区的具体情况，利用MAPGIS建立了旅游空间数据库。运用相关系统理论，着眼于资源和交通两个方面，采用聚集度、空间聚类、紧密度分、连接度、通达度、相对连通度等研究方法，多角度研究旅游空间结构的特征，具有一定的方法应用创新。首先分析了武陵山区的旅游现状，包括区域基本概况、旅游资源和旅游交通现状。其次分析了旅游空间结构：通过聚集度和空间聚类分析资源结构；通过紧密度、连接度、通达度和相对连通度分析了交通结构。结果表明：(1)最近邻比率R=0.7733，说明武陵山区旅游资源的空间分布状态是集聚型的，近邻正效应表现明显。(2)紧密度指数C=0.6211，说明武陵山区旅游资源的布局紧凑度不高；大部分旅游资源点的相对连通度RC值偏大，说明各资源点之间的联系性一般，可进入性差通达度不够；(3)连接度α=0.2070，说明武陵山区网络回路性较差，β=1.630，说明武陵山区的交通网络的连接度还只是在中等偏下的水平，连接各旅游资源点的交通线密度不高，γ=0.568，说明该武陵山区域国家级旅游资源旅游交通网络连通度一般；总体来说各个资源点之间连通性较弱，局部地区连通性较差，需要改善旅游交通网络。最后，根据上述分析结果，发现武陵山区旅游空间结构的特征，在此基础上提出武陵山区旅游空间结构优化措施和优化途径，确定了三条主要发展轴线分别是张家界——怀化经济带、铜仁——黔江经济带和恩施沿铁路国道经济带。