土地是人类赖以生存和发展的基础。土地利用是指人类有目的地开发土地资源。开发土地资源虽促进区域经济发展但也同时带来诸多生态环境问题。本文以江川区为研究对象,在保障粮食安全和生态安全的目标下优化土地利用空间格局,为江川区合理优化土地资源、编制土地利用总体规划、土地开发与利用以及生态环境治理和保护政策的制定等提供参考。本文基于对江川区2006-2016年土地利用空间格局和变化规律的分析,探讨各土地利用类型与驱动力因子之间的关系;从土壤侵蚀敏感性评价、生物多样性敏感性评价、水环境敏感性评价和地质灾害敏感性评价四个方面对江川区进行综合生态敏感性评价并分区;以江川区2006年土地利用数据为基础,采用CLUE-S模型模拟出2016年土地利用格局,与2016年土地利用现状数据进行对比验证,表明该模拟适用于江川区土地利用格局模拟,并基于此用CLUE-S模型模拟江川区2025年土地利用空间格局,以江川区自然发展条件和生态敏感性分区结果设定自然发展和土地生态优化两种情景,完成江川区2025年土地利用空间格局优化配置。主要研究成果如下:(1)江川区2006年至2016年间土地利用变化的主要特征是耕地大面积减少和建设用地面积大幅度增加。说明这11年间,江川区处于城市快速扩张时期,在未来一定时间内耕地与建设用地之间的矛盾将持续存在。(2)江川区土地利用空间格局变化评价的最佳空间尺度为90m×90m。通过对比 30m×30m、60m×60m、90m×90m、120m×120m、150m×150m和 180m× 180m六种空间尺度下二元Logistic回归及ROC值结果发现,在90m×90m尺度下,土地利用变化驱动力因子对林地、耕地、草地、水域、未利用地和建设用地的解释能力最佳,各土地利用类型Logistic回归方程的ROC检验值分别为0.850、0.794、0.781、0.998、0.795 和 0.914,ROC 值均大于 0.7,说明模拟精度较好,选取的驱动力因子有效。(3)选取土壤侵蚀强度、土地利用类型、植被覆盖度、距水源距离和灾害易发性5个二级指标,构建适合于江川区生态敏感性评价指标体系;江川区生态敏感性主要以中度及以上敏感为主,面积为57111.37 hm2,占江川区总面积的70.91%。根据生态敏感性评价结果将江川区划分为高度敏感区、中度敏感区、低度敏感区和非敏感区。(4)以2006年土地利用数据为基础,基于CLUE-S模型模拟出2016年江川区土地利用空间模拟结果,与2016年土地利用现状数据进行验证,模拟结果正确栅格数占总栅格数的81.59%,Kappa系数为0.7791,CLUE-S模型在90m×90m空间尺度下能较好的模拟预测江川区土地利用空间格局状况,可以为未来年份江川区的土地利用规划提供一定参考。(5)设定自然发展和土地生态优化两种情景,对2025年江川区土地利用空间格局进行模拟及优化配置。两种情景设置相同的土地利用需求、土地利用转移文件和两种不同优先配置区域:情景一以星云湖和抚仙湖两大湖泊为区域限制区,其他区域优先配置,情景二以高度敏感为区域限制区,其他区域优先配置。情景二比情景一多一个驱动力因子,将生态敏感性分区作为驱动力因子。利用CLUE-S模型对两种情景下土地利用空间格局进行模拟。结果:两种情景下2025年江川区土地利用格局既有共同特征也存在差异,两种情景下均有效的保护了原有林地、耕地、未利用地和建设用地格局,但新增林地、草地等空间分布格局不同。对比2025年两种情景下与2016年土地利用在不同敏感性区内各土地利用类型分布情况,表明情景二土地利用空间格局总体上优于自然发展情景和2016年土地利用现状。研究结果认为土地生态优化情景更为合理,既能保持耕地面积未大幅度减少,又能兼顾考虑生态保护和城镇发展等方面的需求。