北方农牧交错带是我国农牧交错带中生态问题最为严重的部分之一，研究该地区的土地利用格局模拟可以为政府制定土地利用规划提供科学的依据。本文选择CLUE模型对北方农牧交错带的土地利用格局进行模拟，并对CLUE模型进行了两方面的改进：在回归方程中加入邻域因子，以及研究与模型相适应的时间机制。 论文主要的研究结果和结论如下：1、在1km×1km尺度上，使用传统的线性回归的方法模拟土地利用类型格局无法得到有效的结果。加入邻域因子使在高空间分辨率尺度上用线性回归方法模拟土地利用变化成为可能。加入邻域因子后，1km×1km尺度上的回归方程相关系数从不足0.6提高到0.87以上。在该尺度上，每种土地利用类型的分布都与邻域因子密切相关，对于自组织过程强烈的建筑用地，其相关系数可达0.98，说明邻域因子的加入确实可以弥补线性回归模型对空间自组织过程模拟上的不足。 2、本文在研究土地利用变化的时间机制方面做了有益的尝试。在现有研究中，常用当年的属性数据来模拟当年的土地利用，而没有考虑到时间机制的作用。本文对比研究了在18种空间尺度上，以十年前的属性模拟十年后的土地利用状况，和以当年属性模拟当年土地利用状况这两种情况。比较两种情况下回归方程的估计绝对误差、相关系数和预测相关系数发现，在北方农牧交错带地区用1990年的属性因子模拟2000年的土地利用类型优于用2000年的属性因子模拟2000年的土地利用类型。 3、加入了邻域因子的CLUE模型在研究区总体需求准确的情况下，可用于耕地、林地和草地的格局模拟，对水域、建筑用地和未利用地的模拟能力较弱。 4、灰色线性规划方法能对土地利用总体需求进行模拟与优化。本文应用灰色线性规划方法，选择了一种综合考虑了生态效益、经济效益、国家人口政策限制，且实现的难度较小的方案。将此方案作为全局总量需求用于改进的CLUE模型，对2010的土地利用格局进行了优化模拟。