城市化背景下的土地利用变化问题在近些年来一直是研究的焦点。包头市地处“呼包银”经济带,在我国城市化建设推进以及“西部大开发”的战略大背景下,加之以得天独厚的地理优势——链接我国西北和华北的交通枢纽,包头市作为一所重要的工业城市,面临着日渐严峻的土地资源供需问题,城建以及工业化进程需要的大量土地资源亟待解决。因此,如何缓解城市化带来的负面影响合理规划土地、如何制定可持续化土地利用规划是目前城市化进程中重要研究问题。本文选取了包头市域作为研究对象。首先对2006、2010和2016年三期的Landsat系列卫星影像数据进行解译。利用提取的土地利用信息,通过地统计学方法分析包头市2006年至2016年土地利用的时空演变特征。然后利用景观格局指数建立包头市景观格局评价体系,从整体和各地类两个尺度对包头市2006年至2016年的景观格局变化特征进行分析。然后将多标准评价(MCE)方法引入CA-Markov模型,对模型的转换规则进行优化,模拟2016年包头市土地利用分布格局,与传统CA-Markov模型相比,模拟精度提高,效果较好;最后对2025年包头市土地利用分布格局进行预测。结果表明,传统CA-Markov模型和改进的MCE-CA-Markov模型对于包头市的土地利用变化模拟均能达到令人满意的效果,且传统CA-Markov模型对于优势地类的模拟精度很高;但MCE-CA-Markov模型考虑的因素更全面更科学,对于各地类的模拟效果均比较优秀,整体精度更高,更适合推广应用。2025年较2016年而言,耕地的面积有所增加,水域增加面积不大;林地和草地两类生态用地面积均有所减少,草地面积减少,林地非当地优势地类,生态效益明显,出现减少的趋势,应引起当地的高度重视。建设用地增加最为明显,增加到2016年的两倍之余,增加了 1414.91km2,城市扩张趋势明显。