土地利用变化随着地理信息系统空间分析技术和遥感动态检测技术的不断发展已成为当今全球化研究的重要领域,在土地结构变化和利用数量的定量研究基础上更加注重土地利用时空格局变化及过程的研究,从而更加准确的了解土地利用变化过程的驱动机制。近年来,在国家“建设海洋强国”的大背景下,海岛的生态保护和合理开发愈发重要。作为人类开发利用海洋的天然平台,其生态环境不可避免的受到人类活动干扰,在不合理的开发活动下海岛的生态环境很难恢复。因此,进行海岛的土地利用时空格局变化研究和发展趋势研究,可为海岛土地利用和空间资源的有效配置和海岛景观生态系统的良性循环和可持续发展提供有效依据和保障。本文以永兴岛为例,对区域土地利用时空格局的变化过程和发展趋势进行了分析和模拟,主要内容如下:(1)基于Landsat TM/ETM+和OLI遥感数据源,对永兴岛土地利用/覆被(LUCC)动态变化进行遥感监测和信息提取,探索研究区域土地利用/覆被(LUCC)变化类型之间的相互转化,对动态变化和转化优势倾向进行分析。(2)基于永兴岛土地利用现状图并结合Frag-stats软件提取9种不同景观格局指数,系统分析永兴岛1989～2017年景观格局演化特征,讨论导致土地利用变化的驱动机制。(3)基于IDRISI地理信息系统平台,以永兴岛2014年和2017年土地利用现状图为基础数据,通过挖掘土地利用类型转化规则,利用CA-Markov模型对永兴岛2020年土地利用类型的变化进行数量和空间的预测。本文通过对永兴岛不同时期景观的组成结构、斑块特征进行动态分析,可以有效的解释研究区景观整体变化的规律和可能的驱动因素,结合CA-Markov模型进行海岛景观动态模拟和预测,为促进海岛科学管理规划,维持海岛生态健康提供有效依据。