生态环境属于一个复合的生态系统,是各类资源数量与质量的总称。随着人类社会的发展,生态环境对人类的影响日益显现,生态系统中物质和能量分配不平衡,导致生态出现脆弱性,并逐渐成为全球关注的热点问题。因此,关于生态脆弱性研究也日益增多。石羊河流域由于自然条件的限制,降水少,流域内用水紧张,特别是民勤县水资源稀缺,加之,人口密集、土地资源使用不合理导致流域内生态脆弱性日渐突出。因此,对石羊河流域生态脆弱性研究具有现实意义。本文依据石羊河流域生态环境现状,通过选取2005、2010、2015年三个年份的高程、坡度、土壤侵蚀强度、景观多样性指数、年均气温、年降水量、干燥度、植被覆盖度、人口密度、耕地占比和GDP密度等指标,采用SRP概念模型构建石羊河流域生态脆弱性评价指标体系,并在遥感和地理信息技术支持下,利用主成分分析法和空间相关分析法,比较系统、定量地对石羊河流域2005、2010、2015年生态脆弱性进行评价、分析。研究得到以下结论:（1）石羊河流域具有的本底特征是生态脆弱性的主因,后天人为干扰因素是石羊河流域生态脆弱性的辅因。对于2005、2010和2015年三个年份,权重最大的前四个主成分中虽然不同指标在不同主成分中贡献不一,但同时也具有一定的规律性:每个年份在前四个主成分中的主要驱动因子大致相同,如年均气温、植被覆盖度、土壤侵蚀强度等指标一直是流域生态脆弱性的主要驱动因子。（2）石羊河流域生态脆弱程度整体处于重度脆弱水平,生态脆弱性呈从上游到下游明显加重的趋势,具有明显的垂直地带性特征。石羊河流域生态脆弱性指数在2005年、2010年和2015年三期均值为7.207。脆弱类型面积占比最大的均为极度脆弱区,比重均在48%以上,微度脆弱与轻度脆弱面积占比均不足15%。（3）石羊河流域2005、2010和2015年三期的生态脆弱性综合指数分别为4.173、4.067和4.094,生态状况总体上呈轻微转好的态势,但区内生态脆弱性差异明显。通过对2005²010和2010²015两期的生态脆弱性指数进行差值运算发现,2005²010年间变化最为显著。流域内不同区域生态脆弱性变化具有不一致性,2005²010年间,流域的中部、南部及西部部分地区,特别是民勤绿洲区,生态状况呈明显好转态势;在2010²015年间,流域的南部、东南部及西南部部分地区生态脆弱性差值为负,生态状况呈好转趋势。（4）结构性因素是引起石羊河流域生态脆弱空间异质性的主要原因,随机性因素也有一定程度的影响。利用地统计学软件GS+10.0进行拟合分析能真实反映流域内部各因素的相关性,三期生态脆弱性拟合效果最好的模型均为高斯模型。2005、2010和2015年三期的C₀/C₀+C值分别为8.3%、8.2%、6.2%,呈不断减小的趋势,说明在6km的采样间距内,随机性因素对石羊河流域生态脆弱性影响不断减小,结构性因素是引起石羊河流域生态脆弱空间异质性的主要原因,随机性因素的影响程度较小。（5）石羊河流域2005、2010和2015年的生态脆弱性均具有显著的空间正相关和空间集聚性,且脆弱性空间集群现象呈缓慢上升趋势。“高-高”聚类主要分布在民勤县、永昌县及凉州区北部、金川区部分地区;“低-低”聚类主要集中分布在永昌县西南部、肃南县的皇城镇、天祝县及古浪县西部的部分区域。