湿地具有重要的调节气候、调蓄水文、降解污染、维持地球化学循环等环境功能和效益。湿地变化通过改变或弱化湿地功能,会带来显著的环境效应。吉林省西部属于生态脆弱区,湿地作为重要的生态功能单元,其发展变化对区域生态环境产生重要影响。因此,揭示吉林省西部湿地变化特征、探讨湿地变化的环境效应和湿地格局优化,能够为探索半干旱区人为干扰下受损生态系统变化特征和规律、揭示湿地生态服务功能和指导区域生态建设实践提供了理论基础和科学依据。该论文以遥感影像为数据来源,分析了吉林省西部1985-2010年湿地动态变化过程,指出了湿地格局的变化特征;结合长时间序列的气象台站观测数据,基于区域气候变化特征分析,探讨了湿地变化对区域气温和降水量的影响,建立了气候变化与湿地变化之间的数学模型,揭示出湿地面积和格局变化能够调节区域气候;基于洮儿河流域水文变化特征分析,揭示出沼泽湿地变化和流域径流量减少的关系;基于情景分析法,模拟了2010-2020年吉林省西部湿地格局变化,评估了不同情景下湿地格局在景观特征、抗干扰能力和生态系统服务功能价值方面的差异性。本研究得出以下结论:(1)1985-2010年吉林省西部湿地格局变化明显1985-2010年,研究区湿地总面积呈增加趋势,共增加24.41%,各类型湿地面积的变化趋势不同,其中自然湿地(沼泽湿地、河流湖泊湿地)的面积逐渐减少,主要向耕地、草地和盐碱地转移,而水田面积增加幅度较大,水田面积增加方式有旱田改水田和荒地改水田两种方式;从空间格局看,自然湿地丧失较大的区域主要集中分布在嫩江、第二松花江沿岸,以及查干湖、月亮泡等湖泊附近,水田面积增加的区域主要位于引嫩入白工程、哈达山水利枢纽工程、大安灌区工程三大水利工程惠及区;对变化热点区的分析表明,研究区的西南部、前郭尔罗斯蒙古族自治县和松原的西部一直是湿地变化的热点地区。(2)湿地面积增加和格局变化可调节区域气候研究区气候变化与林地、草地和湿地变化的关系较密切,三者相比,湿地变化在调节区域气候中发挥着更主要的作用;湿地面积和格局变化对区域内气候产生的影响,主要体现在最高气温和降水量的变化上,最高气温倾向率与湿地变化率呈负相关关系,降水量倾向率与湿地变化率呈正相关关系;研究区最高气温倾向率和降水量倾向率与湿地空间格局均呈现较好的空间对应关系,区域内湿地增长明显的中东部,最高气温上升幅度较小,降水量减少幅度也较小,而湿地面积丧失较多的西部和中南部,最高气温上升幅度较大,降水量减少幅度也较大。(3)沼泽湿地变化可影响流域径流量1985-2010年洮儿河流域径流量动态变化的分析结果表明,除水利工程的影响外,在与各类土地利用方式的相关关系分析中,沼泽湿地变化与流域径流量变化关系最为密切;研究期间洮儿河流域年均径流量呈持续减少趋势,就其人为原因而言,土地利用格局变化引起的流域沿岸沼泽湿地面积的减少是不容忽视的;突变检测结果表明,洮儿河流域径流量的突变点发生在1995年,此后洮儿河流域下垫面因素对径流量的影响逐渐增大,到2000年以后,成为导致洮儿河流域径流量减少的主要原因。(4)不同情景下的湿地格局及生态功能具有明显差异,生态优先情景下研究区的生态系统服务功能价值最高,抗干扰能力最强不同情景下的湿地格局的空间分布具有明显差异。2020年,生态优先情景下研究区的生态系统服务功能价值为481.04亿元,其中湿地生态系统服务功能价值可达到262.52亿元,贡献率为54.57%;从各项生态系统服务功能来看,湿地的废物处理、涵养水源、气候调节三种生态服务功能处于主要地位,贡献率为77.40%;湿地受到外界干扰程度较为平稳,并呈现逐年下降态势,具有较强的抗干扰能力和维持自我稳定能力。此种湿地格局能够产生最大的生态系统服务功能价值,实施科学规划下的生态建设是增加区域生态系统服务功能价值的有效途径。