本文选取吉林省为例，基于能值理论与传统的生态足迹法，构建能值-生态足迹分析模型，通过计算吉林省2000-2009年的生态承载力和生态足迹，分析其时间序列动态变化规律及成因，并建立吉林省生态经济系统评价体系，选择人均生态赤字/盈余、生态压力指数、生态足迹多样性指数等指标，对其现阶段生态安全等级进行分析和界定。为了达到可持续发展的目标，借助MATLAB平台，运用灰色马尔柯夫（GM）模型，对吉林省2010-2020年经济社会发展趋势预测，以期揭示吉林省生态经济系统的未来状况与变化趋势，并对吉林省社会经济发展与生态系统的相互作用及可能出现的问题，提出相应对策。研究结果为：1.通过运用能值—生态足迹模型，建立2000-2009年人均生态承载力指标，人均生态足迹指标和分地类生态足迹等分析指标，吉林省人均生态承载力一直在保持一定幅度的波动，人均生态足迹在不断增加，而且增加的幅度逐年增大。对吉林省人均生态足迹影响最大的是耕地、化石能源用地和林地，其次是建设用地和牧草地，水域对于吉林省人均生态足迹的影响程度很小。2.通过计算生态安全指标，即人均生态赤字、生态压力指数和生态足迹多样性指数，对2000-2009年吉林省生态安全进行评价。吉林省从2003年开始人均生态赤字的增长加快，2003年之前人均生态赤字保持平稳，而2009年是近10年的最大值，而且生态压力指数均较大，并且增加幅度逐年大幅度增加，生态足迹多样性指数大体呈现下降的趋势，生态足迹多样性降低速度加快。生态安全状态从2001年的轻度不安全已经到达了中度不安全状态，甚至在2009年达到了极度不安全状态。3.本文借助MATLAB平台运用灰色预测模型对吉林省2010-2020年的生态安全状态进行预测，分别预测了人均生态承载力、人均生态足迹，区域生态承载力和区域生态足迹等指标。结果表明，吉林省在未来十年生态承载力有小幅度降低的趋势，人均生态足迹明显增高，并且增加速度很快，从2010年的18.6454hm2/cap到2020年的30.1415hm2/cap，人均生态承载力的变化速度远没有人均生态足迹变化的快。4.对未来十年吉林省的生态安全进行分析和预测。结果表明，吉林省将继续维持人均生态赤字大幅度增长的情况，这种持续增长的态势一直将延续到2020年，并且增长的速度会越来越大；而生态压力指数所表示的生态足迹强度也呈现明显增加并且是持续增加的情况，并且将延续大增长率的态势。可以预计如果吉林省保持目前这种生态利用现状，那么吉林省将在未来十年继续保持了生态压力高强度的特点，生态承载力的支撑能力会越来越低。生态足迹多样性指数虽然在2010-2020年将有所提高，但是也是仅从1.5009增加到1.5698，年平均增加只有0.0062。预计生态安全将从2001年的轻度不安全（3级）降低到2020年的极度不安全（6级）。5.保持吉林省生态安全应该从以下几个方面入手：控制人口数量；转变经济发展方式，努力建立一个资源节约型环境友好型的生产和消费机制；优化土地利用结构，提高土地的生产水平和生产力，提高土地利用率；提高生态承载力，改善生态环境的自我恢复能力；加强管理机制，建立生态环境动态监测。