黄土高原地区既是严重的水资源短缺区和水土流失区,同时又是黄河流域重要的水源补给区。探讨黄土高原地区生态产水与土壤保持服务对黄河流域资源管理、生态稳定及人类社会系统的可持续发展有着至关重要的意义。本研究基于In VEST模型,耦合FLUS模型和MPI-ESM-MR模式,对研究区2030年不同土地利用-气候变化组合情景下的产水、土壤侵蚀进行量化评估。首先以两期（2000年、2015年）土地利用数据为基础,结合自然、社会经济驱动因子,应用FLUS模型对研究区域2030年3种不同情景下的土地利用空间格局进行模拟;同时,以2015年气象数据和大气环流模式MPI-ESM-MR模拟输出的结果数据为基础,借助Arc GIS10.2软件中的空间分析工具和栅格重采样工具实现对研究区域2030年3中不同CO2排放情景下的气候进行模拟。而后应用In VEST模型中的年产水量子模块和泥沙输送比子模块开展研究区域年产水量与土壤侵蚀的情景模拟,综合分析产水量和土壤侵蚀的时空差异和情景差异,揭示土地利用和气候变化对产水量、土壤侵蚀的作用机理。期望可以为制定区域生态建设规划、土地开发策略、水资源管理方案提供科学参考依据。得到的主要结论有:（1）在不同的土地利用变化情景下,2030年黄土高原地区土地利用变化总体上表现为耕地、草地、未利用地呈减少态势,林地、水域和建设用地呈增加态势,其绝对优势地类仍是耕地和草地,两者占比始终大于72%。（2）在黄土高原地区,建设用地增加会增加产水量、减少土壤侵蚀,退耕还林会减少产水量、减少土壤侵蚀。区域产水和土壤侵蚀随降水的增加而增加,随降水的减少而减少。研究所构建的三种土地利用变化情景均促进产水、抑制土壤侵蚀;气候变化的RCP2.6情景会抑制区域产水、土壤侵蚀,RCP4.5和RCP8.5情景均会促进区域产水、加剧土壤侵蚀。（3）土地利用变化和气候变化均会影响黄土高原地区产水量和土壤侵蚀及其空间分布,且气候变化的影响更显著。其中,气候变化对产水量的贡献率高达96.3%～99.9%,对土壤侵蚀的贡献率高达79%～96.8%;而土地利用变化对产水量和土壤侵蚀的贡献率仅为0.1%～3.7%和3.2%～21%。研究还表明:黄土高原地区在未来生态建设、土地开发中应统筹生态恢复和建设的收益、社会经济发展需求、生态系统服务之间的权衡等诸多问题,从而实现人类社会系统和生态系统的可持续发展。