自从GIS技术诞生以来,便与土地资源研究结下了不解之缘.有人说,GIS的发展历史,正是GIS应用于土地利用研究的历史.尽管如此,利用GIS方法研究土地资源基本上止于土地利用信息管理及空间统计分析,而应用空间分析这一GIS更为本质的功能的程度基本上还局限在空间检索分析这一较低层次.为此,该文在论述了空间分析的概念之后,首先以武汉市江夏区为案例,制作了研究的基础图件,并对资源状况进行了初步分析.以此为基础,在GIS环境下,利用空间分析方法尤其是空间叠置分析和空间模型分析,定量地研究区域小尺度上地利用的空间分异规律、土地利用的合理性、土地利用的变化趋势和区域土地人口承载力等问题.研究中对利用空间分析的方法和步骤作了进一步的探讨.该文的创新点主要有以下几点:1、首次基于空间叠置分析对土地利用微观垂直分异规律进行定量研究,填补了小尺度上地利用的空间分异规律研究的空白.采用土地利用现状DTM与DEM叠置分析所得到的不同高程下的土地利用空间数据进行研究,与传统方法相比,避免了空间信息的损失.传统的研究方法是将空间数据"粗化"和"离散化"到行政单元上,与统计数据匹配,结果失去了一些指标的空间分布信息,得到的综合评价指数并不能较好地反映区域土地利用的空间分异规律.2、提出了适于微观土地利用研究的土地利用程度扩展综合指数(LLa).3、作者首次提出土地利用的最适宜高度的结论.4、首次提出空间动态度概念及模型,把空间信息引人动态变化研究之中,增加了研究的深度.5、在进行人口承载力估算时,使用历史推演法,更注意中国人食物结构发展的渐进性,具体的作法就是对现有耕地的复杂的播种方式给予保持.与以往将各种作物换算成热量或蛋白质等,或是将所有耕地均以种植粮食来推算的作法有所不同.