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生态安全是国家安全体系中的重要环节之一，城市的生态安全则是一个国家或区域生态安全的基础和核心。本文围绕西部干旱区城市脆弱生态环境等相关问题，结合城市生态学、景观生态学、自然地理学、环境科学等学科的相关理论和研究方法，以及遥感和GIS技术，以乌鲁木齐为研究区进行生态安全评价和预警研究。
空间尺度上，从生态敏感性的角度研究了干旱区城市生态敏感性空间分异特征，并提出相应的缓解措施，为下一步生态安全研究提供了理论支撑。
时间尺度上，利用研究区1989年美国陆地卫星Landsat/TM影像和2005年中巴环境资源卫星一—号影像(CBERS-2/CCD)两期遥感影像，计算出1989年与2005年景观生态安全度分别为0.48和0.528，并试图探寻干旱区城市景观生态安全机制与过程，为干旱区城市景观格局优化、生态安全格局的构建提供了重要支撑：另一方面，结合环境指标的P-S-R模型，建立了干旱区城市生态安全评价的指标体系，运用综合指数法评估研究区1995～2004年的城市生态安全，得出研究区1995～2004年的城市生态安全水平在0.5～0.65之间波动，处于“临界安全”和“安全”的水平，并依次从综合的层次与压力、状态和响应等三个因素层深入分析和揭示干旱区城市生态安全变化机理，为构建干旱区城市生态安全维护体系提供理论支撑和决策支持。
结合以上研究，深刻理解干旱区城市生态安全预警的涵义，从资源、环境、生态、人口和社会经济等方面构建乌鲁木齐城市生态安全预警指标体系，并提出生态调查、综合评估、模拟预测、政策调控和构建预警信息系统等预警措施。