祁连山是我国西北干旱半干旱地区重要的生态区,有充沛的冰雪水资源,南北跨青海、甘肃两省,东西绵延千余公里。区内自然条件复杂,水热组合悬殊,森林、草地、高山冰川、积雪共同构成了祁连山生态系统,是内陆河流石羊河、黑河和疏勒河的发源地,对绿洲的形成和发育具有非常重要的意义。目前,由于全球气候变暖,导致祁连山雪线上升,积雪面积减少,出现冰川退化、森林质量下降、生态环境恶化的现象。随着社会的进步和科技的发展,人们逐渐认识到维持和保护生态系统服务功能对于自身长远发展意义重大。进行生态系统服务功能的定量研究,可通过研究数据直观的使人们意识到保护生态系统的重要性,指导人们科学的开发自然环境资源、达到自然资源的可持续利用和环境、经济之间的可持续发展,也为生态系统的维持、服务和管理等方面提供理论基础,更好的服务人类。InVEST模型依托ArcGIS平台,通过输入所需要的空间数据,定量的得到相应的生态系统服务功能的空间分布状况,从而有利于更方便、更直观的对生态系统服务功能的空间分布特征和空间变化情况进行分析。本文以西北干旱区的祁连山为研究区,基于GIS和ENVI技术,在1990年、2000年和2016年土地利用类型/覆被变化的基础上,利用InVEST模型分别对祁连山1990-2000年、2000-2016年两个时段的产水量、生境质量和碳储存的生态系统服务功能进行时空动态评估;在此基础上,建立生态系统服务价值指标体系(ESSVI),对祁连山生态系统服务价值高低做一动态评价和热点分析。主要结论如下:(1)1990-2000年,草地、农业用地面积增长明显,中度覆盖草地面积增长4827 km~2,裸岩石砾地、沼泽地、永久性冰川雪地和灌木林面积减少,分别损失5299 km~2、1694 km~2、707 km~2、351 km~2;2000-2016年,土地利用类型面积变化幅度增大,高覆盖度草地、裸土地、永久性冰川雪地、灌木林、旱地面积分别增长42077 km~2、5299 km~2、1694 km~2、707 km~2、351 km~2。(2)1990、2000、2016年,祁连山单位面积(500 m×500 m)产水量最大值分别达到621.56 mm、679.06 mm、487.92 mm。(3)1990-2000年,祁连山生境质量持续恶化,生境退化指数由0.06增长为0.068;2000-2016年,生态环境质量退化程度加剧,生境退化指数由0.068增长为0.154,增长了26.5%。(4)祁连山碳储存总量丰富,1990、2000、2016年祁连山碳存储总量分别为5.41×10~8 t、5.49×10~8 t、5.69×10~8 t,碳储量1990-2016年共增长2.8×10~7 t,年均增长率为3.8%。(5)祁连山地区ESSVI均值从1990年到2016年经历了先缓慢变好再持续好转的过程,生态系统服务价值较低的区域主要分布在西部和南部。1990年,祁连山地区生态系统服务价值为优和良的面积占总面积的48%;2000年,二者所占面积比例为53.88%;2016年优、良所占比上升到70.26%。二十六年期间,良以上面积增加40458.65 km~2。(6)祁连山生态系统服务价值热点区域主要对应有林地、灌木林、疏林地、草地、旱地和沼泽地;冷点区域主要分布在戈壁、盐碱地、裸土地等未利用地处。1990-2016年,祁连山地区生态系统服务价值热点区域面积在不断增大,且向中部地区转移。2000年以后,生态系统服务价值变化较前十年幅度增大。