土地利用/覆被变化是引起全球及区域生态环境变化的核心动力。伴随大规模工业化、城市化的快速推进,干旱区人工用地规模、强度不断扩大,自然地类受到不同程度的干扰或替代,干旱区土地利用类型及结构都发生了较大变化,使绿洲化进程不断加快的同时,荒漠化危害也在不断蔓延,沙漠化、盐渍化扩大难以遏制,绿洲土地利用变化在发展边疆社会经济、改善各民族民生福祉的同时,也给当地的生态环境带来了巨大压力。如何科学合理地开发利用土地资源,推进土地利用与生态环境协调发展,是干旱区农业现代化和新型城镇化建设必须解决的重大问题。以新疆玛纳斯河流域(玛河流域,下同)为研究对象,根据能量生态学及景观生态学原理,用遥感识别及GIS空间分析方法,先定量分析土地利用变化特征;然后借助RSEI(遥感生态环境指数),实证研究流域生态环境质量变化趋势;最后通过建立土地利用变化与生态环境质量变化关系及模拟模式,系统分析了土地利用变化引起的生态环境质量时空分异过程及格局,探究了23年玛河流域土地利用变化下的生态环境质量变化。结果显示:1、本文从土地利用类型数量变化、结构变化及转移方向这三个角度来分析玛河流域1993-2016年的土地利用变化特征。(1)1993-2016年玛河流域土地利用数量变化整体上呈现“三增四减”的现状,流域自然用地面积逐期减少,人工用地面积不断增加,流域内部人工痕迹明显。(2)从转移矩阵上看,土地利用类型转移频繁,形式多样,耕地和建设用地以转入为主,未利用地、荒漠、林地、水域以转出为主,这表明受人类活动影响,流域内土地利用结构发生较大变化。(3)受干旱区MODS系统的影响,山地、洪积扇、洪积平原和荒漠区土地利用类型差异明显。2、基于RSEI的生态环境质量特征,将生态环境质量指数分成差、较差、一般、良和优5级。通过转移矩阵分析总体上呈现“四减一增”,差、较差、一般、良等级面积减少,优等级面积剧增,流域生态环境质量得到了明显改善。优等级主要分布在绿洲耕地及山区林地,并向上游洪积扇及两侧阶地扩展,说明了人类作用于土地覆被,致使生态环境发生明显变化。对流域3期生态环境质量图进行空间差值分析得知,玛河流域生态质量改善区明显多于恶化区,改善区集中分布在绿洲内部耕地,大量未利用土地改造成耕地;恶化区集中分布在林地、建设用地和水域。3、土地利用类型、结构的变化影响生态环境质量发展变化。这种变化从生态环境角度可以划分为两种,一种是对生态环境有积极的影响,表现在荒漠、未利用地被耕地和建设用地所代替,生态环境质量有所改善;另一种是对生态环境有负面的影响,主要变现为林地和水域面积持续减少,致使流域生态环境更加的脆弱。本文在前人对玛河流域相关研究的基础上,通过探讨土地利用与生态环境质量之间的内在关系,研究发现土地利用类型及结构变化对生态环境质量产生明显影响,土地利用的分布格局也大体上决定了生态环境质量的分布格局,该研究对促进干旱区流域土地利用结构调整、维护绿洲生态平衡有重要现实意义。