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随着城市化进程的加快，城市扩展作为一种城市化重要的形式，正在对其周围生态环境造成现实的或潜在的威胁，带来一系列影响可持续发展的问题。生态控制线的划定，可以保护城市基本生态环境，维护城市内部结构，对城市有限的土地资源进行强制性保护从而缓解城市生态资源面临的巨大压力。违规使用生态控制线内的土地，会破坏城市生态系统的完整性，对城市生态环境造成污染。生态环境一旦遭到严重的破坏，就很难完成治理甚至不可逆转。针对当前的情况，模拟未来城市的发展格局，生态控制约束下的城市扩展时空模型为将来哪些生态控制线用地可能被占用，从而提出预警为政府决策提供服务这是非常有意义的、有必要的也是最为重要的。 本文阐述了生态城市、生态控制线、城市扩展、空间分析模型等理论知识，介绍了生态城市、城市扩展的研究现状和研究意义。结合地理信息系统(GIS)理论对青岛市黄岛区进行遥感图像的处理分类，在ArcGIS下探索和建立生态控制线约束下青岛区黄岛区城市扩展时空模型，以及运行模型得到了相关数据，根据模拟图得出相应的结论给决策者提供一定的帮助。