黄土高原区境内气候干旱少雨、蒸发量大,水土流失十分严重,大量的土壤侵蚀、水土流失等生态问题严重困扰着社会经济的可持续发展,同时,由于人为和自然因素造成的土地利用景观格局变化对当地水土流失有着直接和间接的影响,研究植被景观动态变化对侵蚀变化的影响有助于发现二者影响关系,对进一步控制水土流失以及当地经济、环境和社会发展规划具参考意义。本论文采用景观生态学的理论和方法研究流域内以植被景观为主的土地利用空间格局变化,使用遥感影像处理软件(PCI)结合GIS技术和景观结构分析软件FRAGSTATS,以清水河流域80年代到2007年TM遥感影像为基础进行数据处理,生成土地利用分类并进行流域植被景观制图;利用FRAGSTATS在流域尺度上计算了不同年份各植被景观斑块的面积、拼块大小和形状、蔓延度和散布等景观结构指标,通过参数对比分析了不同年份流域植被景观结构特征及变化趋势,同时,在地理信息系统支持下,建立清水河流域不同时段植被景观元素转移矩阵,分析了不同植被景观相互转化情况。另一方面,利用收集的流域多年水文数据,选择从1986-2005年的降雨、径流和泥沙数据,通过统计及图表方法观察其年内变化及年际动态变化规律和趋势;最后观察植被景观变化和径流泥沙变化的总体趋势,讨论二者的影响关系。分析结果表明:流域的植被景观基质始终是荒草地和灌木,1986年流域植被景观要素面积大小排序为:草地〉阔叶林〉灌木〉农田〉针叶林〉园地〉居住用地,草地、灌木和阔叶林三类占到总面积的87%以上,1986年草地是绝对优势景观要素,占到景观总面积的41.69%,且连片性较好,灌木面积占总面积的21%,斑块数最大,占到总斑块数42%的,表明灌木分布零散、破碎,随着年度增加,流域景观变化为2000年流域植被景观要素面积大小排序为:草地〉灌木〉阔叶林〉农田〉针叶林〉园地〉居住用地,2007年流域植被景观要素面积大小排序为:灌木〉阔叶林〉草地〉针叶林〉农田〉园地〉居住用地,灌木斑块面积变成第一,面积15571公顷,占总面积的35.97%,为流域绝对优势景观;通过分析不同时段景观转移矩阵发现灌木和草地面积变化最大,且灌木的显著增加主要来源于草地,1986年草地景观占流域景观总面积的比例41.69%,2007年减少到25.41%,灌木的斑块面积所占比例持续增加,从1986年的21%增加到2007年的36%;将3期植被景观变化和相应年份径流泥沙变化统一分析讨论其影响关系,结果表明跟植被景观分别变化相对应的三个时段对比,1986年草地分布面广,景观单调,生态系统结构简单,该年度最大月输沙量和年总输沙量都为3年度最大,说明这种景观结构无法有效控制径流,对水土保持不利,而2007年灌木占景观为主导基质,占绝对景观优势,相应的月最大输沙量和年总输沙量为3年度最小,且随着草地景观向灌木逐渐转变的过程,输沙量也呈逐年减少趋势,表明灌木这种景观基质对径流泥沙有一定控制作用,因此要减少流域土壤侵蚀,可以采取提高荒山灌木覆盖率的措施。