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矿区水土关键要素的变化对区域生态环境保护和水土流失防治具有重要意义。以徐州市沛北矿区2000年、2004年、2008年和2012年SPOT-4/5影像为数据源,运用土地利用重要性指数、间隙度指数和分形维数3个指标,分析矿区水域空间变化特征;结合煤炭产量和粮食单产,分析塌陷水域空间扩展驱动因素及对耕地影响。结果表明:1矿区景观格局发生剧烈变化,耕地大量转为水域,而水域是新增耕地的主要来源,耕地斑块趋于破碎化,水域空间均衡性降低且呈多中心化结构;2煤炭开采是区域景观格局演变主要驱动因素,采煤沉陷改变了水