随着经济快速增长，能源需求增加，水电资源开发成为中国能源战略的必然选择。黄河发源于青海省巴颜淖尔山北部，是中国水电开发的重要区域之一。黄河全长5464km，流域面积752443km2，落差4450m。黄河干流的可开发水资源量达3421.6×104kw，年发电量可达1253×108kw·h。因此，黄河具有水电开发的自然优势。但黄河上游区域生态环境脆弱，草场退化，土地沙化。在水电梯级开发过程中，水库淹没、工程占地、移民安置及其他附属设施建设，能够改变区域土地覆被和景观格局，对生态环境产生影响。水电梯级开发环境影响的主要特点是区域性和累积性，应用遥感技术可以很好的从时空角度描述这一特点。文章选取黄河上游龙羊峡至刘家峡河段(以下简称龙～刘段)进行研究，龙～刘段全长425km(包括龙羊峡水库105km)，地处我国西北部内陆高原地区，青藏高原东北部。论文选取1977，1996，2000，2006年四期遥感影像，对MSS、TM、ETM+不同影像数据进行融合，分析研究区过去30年景观格局时空动态演变特征，研究水电梯级开发对区域景观生态累积影响机理。利用美国Ladsat系列数据分析1977～2006年植被归一化指数NDVI时空演变规律及其与气候因素的关系。通过现场植被覆盖考察获取草地生物量与草地NDVI拟合模型，识别水电梯级开发对区域植被生物量影响规律。从区域NDVI时空变化，区域草地生物量与NDVI、大坝建设的关系以及龙～刘段湿地景观演变三个方面研究区域水电梯级开发景观生态效应累积影响。 论文的主要内容及结论包括： (1)在龙～刘段1977～2006年30年内景观动态演变过程中，不同景观类型面积变化最明显的为草地景观，累积减少622.75km2；增加比例最多的为水域，净增加232.77km2。不同坡向、海拔草地变化空间分布表明：阳坡草地退化率高于阴坡，1977～2000年水电梯级开发库区草地退化率较高。统计分析表明累积坝高、累积装机量的增加与研究区草地、水域面积变化密切关联，相关系数均在0.9以上。 (2)龙～刘段区域景观格局呈破碎化发展，尤其是草地景观。草地和水域景观的四个破碎度参数与累积坝高、累积装机量的相关分析表明，水电梯级开发与草地、水域景观破碎化密切相关(R2=0.7006～0.9659)。龙～刘段区域景观形状指数大部分呈先增加后减少的变化特征；区域景观多样性参数表明水电梯级开发过程中景观破碎化的演变趋势。对30年来区域景观格局多样性和水电梯级开发特征进行相关性分析表明景观多样性参数与累积坝高、累积装机的回归模型的相关系数均在0.84以上，表明两者之间存在一定关系。 (3)通过龙～刘段2006年每月月平均最高气温(HT)、月平均最低气温(LT)、月降雨量(Pre)与草地NDVI拟合分析，表明龙～刘段地表覆盖的主要气候影响因子为降水，与气温有一定关系，且最低气温对区域草地生物量影响大于最高气温。河岸、库周不同距离缓冲区NDVI空间变化规律表明水电梯级开发对河流两边200m、库周300m缓冲带内植被覆盖变化有正效应。分析1977～2006年18个采样点NDVI和草地生物量相关关系可知，NDVI每变化一个单位，生物量变化1389g。水电梯级开发对区域植被面积变化有重要影响，但对植被生物量没有明显影响。 (4)龙羊峡和李家峡水库的相继蓄水运行在影响河道径流的同时，使得黄河贵德湿地面积发生变化，在1977～2000年，草甸、灌丛等湿地类型的面积显著增加。随着2000年李家峡水库入库流量减少，湿地面积呈现减少的趋势，表明水库蓄水调节与湿地面积变化有较大关系。湿地景观指数分析可知从1977到2006年的30年中，随着水电梯级工程的开展，黄河贵德湿地景观格局向破碎化、均匀化发展，但各景观格局指数无规律性变化，表明水电梯级开发对龙～刘段贵德湿地景观格局变化影响较小。