生态系统不仅为人类提供了食物、生产原料等赖以生存与发展的物质基础,同时还在维持生物圈的物质循环和能量流动等方面起着重要的作用。然而,随着经济的迅速增长和现代化程度的加快,人类对生态环境的影响越来越大,由此引发了一系列严重的环境问题,致使生态系统难以健康发展。因此,进行生态系统健康研究是十分必要的。本文将环境-经济-社会视作一个大系统,以压力-状态-响应(PSR)概念模型为基础,构建指标体系结构,从自然和人类两方面选取了11项指标,确定了3层次的指标体系；建立了各指标因子的数学模型,应用RS与GIS技术,对这些模型完成了技术化实现；以山西省为研究对象,进行了生态系统健康的系统性研究,主要研究成果有：(1)指标体系研究：以“压力-状态-响应”模型为框架模型,确定指标体系结构,选取了具有代表性、全面性的指标因子,建立了以生态系统健康为目标层；以压力、状态、响应为准则层；以人口干扰度、人口密度、土地垦殖率、交通网络密度、生物多样性、生态弹性度、多年平均降水量、空气污染指数、水资源密度、人均GDP和植被覆盖度为指标层的三个层次的、比较完整的指标体系。(2)指标权重确定：采用层次分析法,对指标体系建立层次结构模型,并由目标层-准则层-指标层依次建立判断矩阵,计算各层指标因子对于上一层指标因子的权重。(3)指标模型建立：采用综合叠加方法,对生态系统健康进行了模型研究。由目标层-准则层-指标层依次建立数学模型,其中对人口干扰度、人口密度、土地垦殖率、交通网络密度、生物多样性、多年平均降水量、水资源密度和植被覆盖度建立以网格单元为基础的模型,这些模型能够更加准确地体现出评价指标的自然分布特征；对生态弹性度、空气污染指数和人均GDP等不适合以网格为评价单元的指标因子建立以行政区为基础的模型。(4)技术方法研究：引入了RS遥感技术和GIS地理信息技术,为生态系统健康研究提供了技术支持。运用RS技术对土地覆盖信息、植被覆盖信息等生态系统类的信息进行了分析提取；应用GIS的密度分析、空间分析等技术对所建模型实现空间分析计算,获得相应指标在空间分布成果。(5)区域研究：以山西省为研究对象,利用所建立的指标体系和技术方法,对其进行了生态系统健康评价,评价结果基本符合当地的实际情况,说明该方法合理、可行；并对评价结果进行了分析研究,为山西省生态环境保护提供了一定的理论依据。