芨芨草是干旱与半干旱区典型的非地带性植被,对维持区域生物多样性,水土保持,促进畜牧业发展具有重要的作用。但随着气候的暖干化加剧,中纬度地区芨芨草生境发生改变,其种群分布及数质量特征均发生改变,因此对芨芨草种群面积、数量进行量化,对影响其生境的地形因子、气候因子进行分析,不但可以了解当地芨芨草种群现状,指导生态保护和畜牧业发展,而且对全球趋暖的背景下干旱半干旱地区植被发展趋势的研究提供帮助。本文使用2000-2015年系列Landsat卫星遥感数据,通过决策树分类方法与基于像元水平的监督检测方法对呼伦湖地区芨芨草种群进行提取,分析其面积及空间格局时空变化,依据研究区地形数据,结合GIS中的统计分析与水文分析探索了呼伦湖地区芨芨草种群地形分布特征;在此基础上,使用当地气象站点近16年的气温、降水、湿度等气候指标,对研究区芨芨草种群变化及其对气候要素的响应特征进行了分析。研究结果表明:(1)在对芨芨草种群进行提取的2000年、2005年、2010年、2015年四期数据中,芨芨草种群面积为103.97km~2、141.42km~2、173.28km~2、201.95km~2,其对应图斑数量为6066、11853、19632、22762个。在16年间,呼伦湖地区芨芨草种群面积增加显著,总面积增加了97.98km~2,图斑数量增加了16696个,这其中面积小于5000m~2的小型种群数量发展最快,而面积大于1km~2的较大种群增长缓慢。(2)对呼伦湖地区主要分布的针茅类典型草原与芨芨草种群植被植被指数分析中发现,芨芨草的NDVI、RVI植被指数显著高于典型草原,光谱特征上主要集中于NDVI值0.29附近,RVI值1.82附近,表明芨芨草种群具有较高的生产能力。(3)对2015年研究区芨芨草种群分布的坡度、坡向分析中发现,芨芨草种群分布随坡度微升而迅速增加,而后迅速减少,在<1°的平坦地表,芨芨草种群分布较少,而90%以上生长在1°≤坡度<5°的坡底、坡脚区域,在坡度≥10°较陡峭区域基本没有芨芨草种群分布。而在坡向上,70%以上的芨芨草种群分布在阳坡。(4)对研究区对应气象站点数据进行分析,该区域在2000-2015年间,芨芨草种群生长较为茂盛的7、8月及高于10℃的年积温的平均温度均呈不稳定上升趋势;降水量微升而蒸散量剧增,使得研究区水分亏损量增加,平均湿度降低。对芨芨草种群16年来的面积变化与各个气象因子进行相关性分析,其结果表现出其与水分亏损量相关性高与温度呈正相关显著,即随着平均温度的上升和平均湿度的降低,芨芨草种群的面积随之增加,这与芨芨草种群的根系强大、耐旱、耐盐碱、适应粘土以至沙壤土等生物特性表现出强烈的一致性。