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面对当前日益严重的人口－资源－环境问题，全球变化研究成为近年来国际上最为活跃的研究领域之一。而在众多的全球变化问题中，土地利用/覆被变化（LUCC）显得尤为重要，土地利用/覆被变化的空间特征、时间效应和环境效应，是土地利用/覆被变化研究的重要内容。土地整理是人为干扰引起土地利用格局在短期内发生巨大变化的一种有效手段，它可以解决我国大多数地区耕地的利用方式粗放以及田间道路、沟渠田坎布局不合理等一系列问题。但大多数地区进行土地整理的主要目的是增加耕地面积，忽略了生态工程建设，很容易引发生态问题。土地利用格局的变化必然影响到土地生态系统的稳定性，特别是在生态环境脆弱区，若处理不当将破坏生态系统，降低土地的生产能力，影响土地资源的可持续利用。纵观国内外学者的研究，无论在理论上还是方法手段上都取得了不少成果。论文主要运用景观生态学的理论和方法，借助地理信息系统进行土地利用/覆被变化研究。
鉴于此，论文首先将景观生态学中的景观生态规划设计方法引入到土地利用格局优化设计中，提出了在景观格局优化中进行景观生态规划设计的内涵、原则和步骤，为进行合理的优化设计奠定基础。选取适合于平原区的若干景观格局指标组建景观指标评价体系。然后，以湖北省安陆市烟店镇土地整理项目为例，运用景观指标评价体系对研究区的土地利用现状格局进行分析，找出研究区土地利用中景观生态建设存在的相关问题。在经济行为和社会行为驱动力分析的基础上，结合土地利用格局的生态状况，确定景观生态规划设计的方向。其次，根据土地生态适应原理、生态经济效益原理和景观多样性原理，运用景观生态规划设计方法对研究区进行景观空间格局的优化设计，以构筑起新的、土地可持续利用和经济可持续发展的景观格局。最后，对优化后的研究区进行了景观格局分析：区内田成方，路成网，渠相通，林相连；斑块数量减少，形状更有利于农业生产；景观破碎度降低，景观多样性和均匀性降低，景观优势度增大；廊道连通性增强，景观结构更加合理。景观格局的优化，将使系统生产潜力得到较大发挥，经济效益相应地大幅度提高，土地持续利用和持续发展得以实现。
论文形成了一套从景观格局变化分析到景观格局优化设计的综合研究体系和方法，从而深化了景观格局研究内容、强化了景观生态学研究的应用性。为土地利用/土地覆被变化（LUCC）研究作了方法的探索。