生态系统服务是生态系统与过程所形成和维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。水土保持是其中一个重要的方面,尤其在水土流失问题突出的黄土高原,水土保持研究非常重要。建国以来开展的一系列水土保持综合治理工程,特别是小流域综合治理和退耕还林(草)工程等,使该地区土地利用格局发生巨大变化,水土流失得到一定程度的控制。开展黄土高原地区土地覆被变化及水土保持效应的研究,有助于定量评价水土保持工程的质量,对稳定的土地利用规划,合理的水土保持政策和可持续的生态环境有重要意义。　　 本文以黄土高原腹地的羊圈沟小流域为例,利用遥感和地理信息系统,土壤侵蚀模型USLE等,针对近年来水土保持综合治理措施下1984-2009年间四个时段土地利用格局和水土保持功能变化进行定量评价。并在四种情景方案下进一步模拟当地的水土保持功能,以探讨水保措施的优化组合和生态经济效益的双赢模式。结果表明:(1)25年来,研究区土地利用格局发生了巨大变化,坡耕地和荒地显著减少,伴随着林地和灌木的显著增加。(2)研究区水土保持功能显著提升,平均土壤侵蚀量从1984年的21943.56t/km2·a,下降到2009年的8292.47 t/km2·a；侵蚀等级结构也从剧烈侵蚀为主转化为微度侵蚀为主。(3)水土保持功能与土地利用类型密切相关,其大小次序为林地>坝地>果园>灌木>幼林地>梯田>草地>居住地>坡耕地>荒草地。同时侵蚀强度还与坡度相关,即随着坡度的增加,水土保持功能逐步减弱。(4)水土保持功能最大化模式、经济效益最大化模式、经济效益与水土保持功能权衡模式和可持续发展模式四种情景下,前两种情景仅取得了单纯的生态或经济效益,并没有协同发展；权衡模式保证了水土保持功能和农业经济的发展,但面临着潜在的生态风险；可持续发展模式具有发展潜力,虽然牺牲了当下一部分水土保持功能和经济效益,但更为全面的考虑了全球气候变化下推进环境政策时可能导致的生态环境危机和当地生态经济的协调发展,进而为因地制宜实施水土保持措施,生态环境长期可持续发展提供可供参考的模式。本研究为水土保持功能的定量评估提供了一种可以借鉴的方法,为实现生态环境脆弱区水土保持功能的提高与可持续发展提供科学的依据。