土地利用/覆被变化是全世界环境变化的重要研究内容之一,也是目前地理学的研究重点,其能呈现出人与自然间最紧密直接的相互作用联系。研究土地利用/覆被变化的过程是漫长且繁琐的,所以建立简化和抽象的模型对于研究土地利用变化有重要作用。结合以往对土地利用空间格局研究得出的结论,运用相关研究方法,分析当地土地利用变化的过程和机制,并预测其未来发展动态,为土地相关部门及时整合和变更政策而提供较科学的依据,使当地的土地利用越来越合理和规范,实现土地利用的可持续。随着经济水平的提高,我国大部分地区都面临着的人口、资源和环境等方面的问题,东北部地区也很严重,所以对我国东北地区进行土地利用/覆被变化研究有着至关重要的意义,可让相关用地政策实施的更加合理、连续和有针对性,并为有关部门提供更加科学的参考依据。本文在我国东北部地区选取嫩江上游流域为研究区,重点研究该自然流域内的土地利用在时间和空间上的变化过程、驱动力和预测情况。首先,通过对1998年、2008年和2018年嫩江上游流域遥感影像进行解译得到土地利用分类数据;用转移矩阵、土地利用程度等方法分析了这20年间当地各种土地利用的变化规律和演变特征;从自然、社会经济及可达性方面选择8个影响因子,用Logistic回归模型进对当地土地利用变化行驱动力分析,并组成分布适宜性图集来校正CA的转换规则;在两种情景下运用CA-Markov模型模拟预测嫩江上游流域2028年和2038年的土地利用,讨论其变化规律。研究结果表明:(1)1998-2018年20年间嫩江流域上游土地利用数据结构总体上呈现此消彼长,一方面是耕地和林地减少较多,林地减少面积为1882.26km2,耕地减少面积略少于林地,共1875.75km2;未利用土地共减少面积1.77km2,变化不是十分明显;草地、水域和建设用地则有所增加,增加面积分别为3484.75km2、193.11km2和81.89km2。其中建设用地只有转入没有转出,其他五类土地利用类型均有转入和转出两种形式。(2)通过Logistic回归得到的系数?和)exp(?来讨论土地利用变化的驱动力,可以看出不同类型土地的影响因素不会单独存在,而是相互联系。高程和坡度是土地利用变化的基础条件、人口和经济等社会经济因素是该自然流域土地利用变化的主要驱动力、近距离等因素则对土地利用的演化起到了一定的推动作用。总的来说,本文选取的8种因素对土地利用的变化都有影响,但影响大小不同。采取两种情景(即自然发展模式和可持续发展模式)对嫩江上游流域的2028年和2038年土地利用变化进行模拟预测,分别得到两种不同模式下土地利用的发展趋势。结果显示:自然发展下,嫩江上游流域的建设用地仍保持迅速的增长趋势,如果一直这样发展下去,人地矛盾会更严重,生态用地难以得到保护,会给环境和经济发展造成难以预想的后果;可持续发展下,由于受约束条件的影响,建没用地面积增长速度放缓,减少了对其他土地的扩张和侵占,从总体上看,如果政策能够落实,严格执行,土地利用会得到稳定发展。