近20多年来,在全球生态环境彼此间相互作用的大背景下,土地利用/土地覆盖(LUCC)研究仍是当前众多学者关注的热点,土地利用时空变化及其模拟预测是LUCC研究中的重要部分。土地利用时空变化是一个复杂的系统,需要从空间变化和时间过程中进行分析,体现不同土地类别的不同功能和各土地类型之间的结构复杂性。土地利用模型在模拟时空动态变化方面具有一定的优势,能够从土地利用的趋势变化、数量变化和空间变化上进行研究,能够有效地反映土地类别的变化,使用土地利用模型进行土地利用时空变化模拟研究具有实用性和合理性。本文选择位于陕北黄土高原地区的延安市全域为研究对象,整理了研究区自然和社会经济状况,并定量分析自2010年以来延安各县(市、区)的土地利用结构、变化方向及变化速率,建立土地利用模型预测土地利用变化趋势。第一步,依据延安市2010～2018土地变更数据库及2019年最新土地利用数据进行分析,得到延安市土地利用结构情况:延安市耕地、园地、林地、草地所占比重较大,林地和草地之和达80%以上。第二步,进行土地利用动态度(单一、综合)分析,掌握土地利用变化速率,土地利用动态度绝对值越大,土地利用变化越剧烈。林地、交通运输用地单一土地利用动态度正向变化较大,园地,城镇村及工矿用地负向变化较大,2016～2019年期间的单一土地利用动态度高于十年间的平均值。延安市近10年综合土地利用动态度为4.23%,其中较高的有延川县8.33%,延长县7.84%。第三步,使用相关软件的合并、融合、相交等功能整理出延安市2010～2013年,2013～2016年,2016～2019年三期的土地利用转移矩阵。通过转移矩阵可定量的看出土地利用的转移方向和面积,其中耕地,园地,林地,草地内部变化大。第四步采用CA-Markov模型分析,得到土地利用转换概率及自然发展状态下的各县(市、区)2022年的土地利用预测结果,并进行精度检验。最后,综合分析土地利用现状和2022年预测结果,针对延安市土地利用特点和存在问题进行分析,提出优化土地利用对策和实现途径。