本研究以森林景观生态学的理论和方法为途径,以娄烦县森林资源二类调查资料为基础数据,在GIS的支持下对娄烦县森林景观格局进行定量分析,完成以上分析后,引入BP人工网络模型技术,以娄烦县森林景观格局中的海拔、居民用地面积以及距离河流湖泊的距离三个生态因子作为输入变量,构建了研究区多样性指数以及分维数的BP神经网络模型,初步探索人工神经网络模型(ANN)是否适用于森林景观生态学的研究。并在此基础上对娄烦县森林景观生态建设提出一些合理建议。结果表明：1、娄烦县现有林地面积79470.55公顷,占国土资源总面积的61.64%。其中：乔木林占总面积的19.49%；疏林地占林地面积的8.31%；灌木林地占林地面积的41.05%；未成林造林地占林地面积的6.90%；无立木林地占林地面积的0.83%；宜林地占林地面积的23.41%。2、在娄烦县森林中,中、幼龄林占69%,其中中龄林总森林面积的62%,其次为幼龄林、过熟林、成熟林、近熟林。有林地的乔木林蓄积量占总的活立木蓄积量的80.4%。森林蓄积主要集中在中龄林,占森林蓄积的59%。3、娄烦县林地面积为79470.55公顷,森林覆盖率为12%,娄烦县林木绿化率为29.95%,低于全国以及全省的平均水平。4、娄烦县土地利用类型以宜林荒山荒地和灌木林地为主,占总面积的60.17%,优势主导地位明显,其中宜林荒山荒地占大多数,灌木林地比例相对较少,纯林、混交林、经济林,疏林地等,所占面积比例很小,共占总面积的10.95%。5、混交林、纯林、人工造林未成林地、疏林地、经济林等景观斑块类型分散的存在于娄烦县的森林景观中,共同构成了该地区森林异质性景观。6、娄烦县森林整体景观多样性水平较低,主要受少数景观要素类型所控制,表明该地区森林景观类型较为单一。研究区均匀度指数较高,说明各景观要素类型之间斑块分布相对较均匀。7、在对娄烦县林业用地景观生态结构分析的基础上,以海拔H、居民用地面积J和距河流湖泊距离L为输入向量,以分维数F和多样性指数S为输出向量,分别构建了结构为3：S：1的多输入单输出BP神经网络模型。结果表明：分维数的BP网络模型的拟合精度为96.41%,多样性指数的BP网络模型的拟合精度为89.72%,说明所建模型的拟合理论值与实际值吻合较好。检验精度分别为99.4%和90.8%,结果表明网络收敛效果理想,泛化能力强,能够模拟生态环境要素对森林景观格局的影响,为景观生态学提供了可靠的研究方法。8、在今后的研究中,当已知居民用地面积、海拔、距河流湖泊距离等生态因子时,我们可以利用BP神经网络模型模拟出研究区的多样性指数和分维数,为景观生态学研究中的指数分析提供了一种新的方法。