本研究以森林景观生态学的理论和方法为途径，以娄烦县森林资源二类调查资料为基础数据，在GIS的支持下对娄烦县森林景观格局进行定量分析，完成以上分析后，引入BP人工网络模型技术，以娄烦县森林景观格局中的海拔、居民用地面积以及距离河流湖泊的距离三个生态因子作为输入变量，构建了研究区多样性指数以及分维数的BP神经网络模型，初步探索人工神经网络模型（ANN）是否适用于森林景观生态学的研究。并在此基础上对娄烦县森林景观生态建设提出一些合理建议。结果表明:　　1、娄烦县现有林地面积79470.55公顷，占国土资源总面积的61.64％。其中:乔木林占总面积的19.49％;疏林地占林地面积的8.31％;灌木林地占林地面积的41.05％;未成林造林地占林地面积的6.90％;无立木林地占林地面积的0.83％;宜林地占林地面积的23.41％。　　2、在娄烦县森林中，中、幼龄林占69％，其中中龄林总森林面积的62％，其次为幼龄林、过熟林、成熟林、近熟林。有林地的乔木林蓄积量占总的活立木蓄积量的80.4％。森林蓄积主要集中在中龄林，占森林蓄积的59％。　　3、娄烦县林地面积为79470.55公顷，森林覆盖率为12％，娄烦县林木绿化率为29.95％，低于全国以及全省的平均水平。　　4、娄烦县土地利用类型以宜林荒山荒地和灌木林地为主，占总面积的60.17％，优势主导地位明显，其中宜林荒山荒地占大多数，灌木林地比例相对较少，纯林、混交林、经济林，疏林地等，所占面积比例很小，共占总面积的10.95％。　　5、混交林、纯林、人工造林未成林地、疏林地、经济林等景观斑块类型分散的存在于娄烦县的森林景观中，共同构成了该地区森林异质性景观。　　6、娄烦县森林整体景观多样性水平较低，主要受少数景观要素类型所控制，表明该地区森林景观类型较为单一。研究区均匀度指数较高，说明各景观要素类型之间斑块分布相对较均匀。　　7、在对娄烦县林业用地景观生态结构分析的基础上，以海拔H、居民用地面积J和距河流湖泊距离L为输入向量，以分维数F和多样性指数S为输出向量，分别构建了结构为3∶S∶1的多输入单输出BP神经网络模型。结果表明:分维数的BP网络模型的拟合精度为96.41％，多样性指数的BP网络模型的拟合精度为89.72％，说明所建模型的拟合理论值与实际值吻合较好。检验精度分别为99.4％和90.8％，结果表明网络收敛效果理想，泛化能力强，能够模拟生态环境要素对森林景观格局的影响，为景观生态学提供了可靠的研究方法。　　8、在今后的研究中，当已知居民用地面积、海拔、距河流湖泊距离等生态因子时，我们可以利用BP神经网络模型模拟出研究区的多样性指数和分维数，为景观生态学研究中的指数分析提供了一种新的方法。