本文以景观生态学理论为指导,以遥感-地理信息系统技术为支撑,采用基于空间分析和元胞自动机等的多种模型和方法进行了吉林西部生态景观格局变化和空间优化研究。以土地利用变化作为研究的切入点,运用土地利用变化模型对土地利用类型的数量变化和空间转移规律进行了剖析;运用景观指数法,对该区景观格局变化进行定量分析,揭示了景观格局变化的特征和过程;运用空间分析方法,以1000m×1000m的栅格尺度,对该区的生态景观格局及其影响因子进行空间自相关分析和空间回归分析,筛选与生态景观格局空间分布相关的影响因子;运用MCE-CA-Markov耦合模型对吉林西部景观格局变化趋势进行预测研究,从而揭示了该区15年尺度的土地利用变化的特点和规律;应用元胞自动机模型原理,基于Matlab平台,通过作者编程,创建了景观格局空间优化模型,并对吉林西部土地利用格局进行了空间优化研究,为进行区域土地利用规划奠定基础。与传统的方法不同,本文以景观生态学的理论为指导,采用空间分析方法和模型对该区的土地利用变化及过程、土地利用格局变化趋势与土地利用空间优化开展了系列研究,从而为景观生态学与土地利用研究领域的结合探索了一条新路。因而本文具有重要的理论意义和应用价值。