林分空间结构决定了种群内树木之间的空间排列方式以及它们对于周边环境资源的占用能力,这在一定程度上决定了林分的稳定性、发展的可能性和经营空间的大小。随着自然林业的兴起,森林的结构、过程和诸多关系等详细信息越来越成为森林经营的前提,其中涉及单木之间空间关系的林分空间结构越来越受到人们的重视。由于森林的空间结构是影响森林功能发挥的重要因素,合理的林分结构成为充分发挥森林多种功能的基础,因此如何科学合理地利用采伐来优化林分的空间结构,一直是森林经营者努力研究的重点。对森林结构的合理描述便成为制定森林经营方案的有效手段,依靠数字林业实现林业资源信息共享及交流,对于林业部门做出有效决策与规划以及区域经济的发展都意义重大。本研究以黑龙江省帽儿山林场新垦施业区为研究区域,以国家森林资源一类调查20块固定样地的乔木作为研究对象,借助ArcGIS泰森多边形生成工具生成样地林木的Voronoi多边形分布图(即V-图),其中优势树种为:落叶松、白桦、胡桃楸、蒙古栎、水曲柳,再分析各优势树种所对应的林分空间结构。研究结果表明:根据相关林分参数的计算公式,得出基于V-图的5个林分空间结构参数,即多样性混交度、大小比数、开敞度、角尺度、聚集度,分析得出基于V-图的各优势树种的大小比数和多样性混交度与只有4邻近木的对应参数具有较高一致性,而前者的角尺度与开敞度相对后者较高,这与V-图林分的对象木在各个方向所确定的竞争木株数多集中于4株以上有关。对于各林分参数的相关性分析,得出林分中对象木的开敞度、角尺度、聚集度均与其大小比数成线性相关。对林地空间结构进行评价并提出相应改进方法,为今后对其改造成空间结构合理、生态功能稳定的森林生态系统提供研究基础。