人类生存与发展以稳定生态环境为基础,生态脆弱性研究已然成为探索环境变化与实现可持续发展的必由之路,但时至今日仍未形成公认普适的评价方法。桑干河流域位于永定河上游,为官厅水库水源地之一,其生态环境质量对官厅水库水源安全具有至关重要的影响。流域内风大沙多、干旱少雨、土壤侵蚀较严重、土壤贫瘠、植被覆盖较差,是众所周知的多泥沙河道和京津风沙源的三大通道之一,处于我国生态脆弱带。故对桑干河流域进行生态脆弱性评价,以期为改善桑干河流域内生态环境提供理论支撑。本研究采用“压力—状态—响应”和“自然—经济—社会”相结合的评价模型,构建景观格局、自然条件、生态胁迫、社会经济四个基准层,选取16个指标,并依托Arc GIS软件,采用空间主成分分析法对桑干河流域进行2007年、2017年的生态脆弱性评价,以期探索生态脆弱性时空演变的特征,并利用各指标主成分综合得分筛选出驱动因子。依据2017年生态脆弱性评价结果,结合该年流域主要驱动因子,参考小流域综合治理三道防线对研究区进行分区,同时针对各分区特征提出调控措施。主要结论如下:(1)桑干河流域生态脆弱性在时间演变结果为:10年间流域生态脆弱性加剧。一方面,流域EVSI值从2007年至2017年,由2.51提升至3.06,即由中度脆弱水平加重为高度脆弱水平。另一方面,流域在2007年主要为中度脆弱区域、低度脆弱区域,其面积占比依次为49.69%、47.35%,而2017年则以中度脆弱区域、高度脆弱区域为主,分别占比60.08%、22.81%。(2)桑干河流域生态脆弱性在空间演变结果为:10年间流域在各方向上的生态脆弱性发展较均衡,并且微度脆弱区域、低度脆弱区域分布状况变化较大。根据质心模型计算结果表明,研究区在2007年与2017年的生态脆弱性质心基本重合于流域中心位置,即流域各方向上的生态脆弱性发展较均衡。空间主成分分析评价结果表明,2007年微度脆弱区域与低度脆弱区域主要分布于流域的边界区域,而在2017年微度、低度脆弱区域大量减少,主要分布于山西广灵县、灵丘县、平鲁区以及河北蔚县。(3)研究区主要驱动因子为:自然条件和生态胁迫对流域生态脆弱性起主导作用,且土壤侵蚀强度、年平均降雨量对生态脆弱性影响一直较大。2007年驱动因子对生态脆弱性影响力由高至低为:土壤侵蚀强度>土地利用类型>全年超过大风日数>年平均降雨量>人均国内生产总值;2017年影响力由高至低依次为:土壤侵蚀强度>土地利用类型>植被覆盖度>年平均降雨量>坡度。(4)研究区共划分为9个分区:低度脆弱生态治理区、中度脆弱生态治理区、高度脆弱生态治理区、低度脆弱生态保护区、中度脆弱生态保护区、高度脆弱生态保护区、低度脆弱生态修复区、中度脆弱生态修复区、高度脆弱生态修复区。其中,生态治理区以综合治理为重点,生态保护区以保护监管为关键,生态修复区以重视保护、自然恢复为核心。