土地是人类生活、社会生产的重要物质基础,但随着社会经济的发展,土地资源供应与需求之间的矛盾日益突出,土地资源逐渐成为制约城市经济发展,人民生活水平提高的重要因素。因此,必须进一步协调人地关系,优化土地利用结构,保障社会经济的可持续发展。本文将四川省广汉市作为研究区,以广汉市2003年、2009年、2014年遥感影像为数据源,采用土地利用程度指数、土地利用转移矩阵等方法分析土地利用时空演变规律,讨论了土地利用格局变化的影响因素。构建CA-Markov模型模拟广汉市2014年土地利用状况,并对其模拟结果进行数量和空间上的检验。再以此模型,模拟广汉市2020年基于耕地保护优先、经济优先及生态优先三种情景下的土地利用格局,并对模拟后的格局进行优化,最后对广汉市未来的土地利用提出建议。根据本次研究分析,得出以下结论:(1)在2003年-2014年,广汉市的土地利用结构发生了较大的变化。耕地大幅度减少,建设用地大幅度增加,而其他地类变化较为平缓。土地利用程度处于中上水平,土地利用强度较大,且逐年升高。2009-2014年广汉市土地利用变化的强度要远大于2003-2009年。(2)广汉市土地利用变化受到坡度、行政中心、交通、人口、政策等多种因素共同影响。广汉市整体地势平缓,耕地和建设用地适宜分布在坡度0-15°之间,15°以上适宜林地。通过建立缓冲区得出距离行政中心及交通干线越近,耕地和林地减少的速度越快,建设用地增加的速度越快的规律。(3)建立CA-Markov模型预测2014年土地利用状况,并进行精度检验,证明模型精度较高。基于IDRISI软件平台,建立因子权重图,制作土地利用适宜性图集,得到2014年广汉市土地利用预测图,经检验,各地类相对误差都在15%以内,Kappa系数为0.78。(4)基于三种情景下对2020年土地利用格局进行预测,结果表明三种情景预测的土地利用格局都难以达到最优的状态。在三种情景下,广汉市的建设用地在增加,而耕地、水域和其他土地都在减少,表明广汉市经济仍处于较快发展期,城市仍然处于扩张期。但在不同的情境下,土地利用格局又有所差异。(5)通过对预测后的三种土地利用格局进行优化,得到最优的土地利用格局。以耕地保护优先型的预测结果为基础,对经济优先型中的中心城区的建设用地、生态保护优先型中的林地进行优化,得到优化后的土地利用格局。