阿克苏绿洲地处我国干旱区,该地区生态非常脆弱并且自然环境条件差,由于先天条件不足,影响了其社会经济的发展。阿克苏绿洲自然环境非常好,水资源丰富,光、热资源和强烈的昼夜温差,独特的自然条件,对各种农作物的生长是非常合适的,农业生产占到有利的自然状况。但近年来,因为自然和人为因素,生态环境每况愈下,出现植被退化、土地盐渍化、土地荒漠化等现象,生态安全状况不容乐观。于是,影响阿克苏绿洲生态环境的因素是我们必须要考虑的因素,并摸清地区生态安全的空间演化规律定量的评估区域生态安全态势,这对阿克苏绿洲生态环境的可持续发展具有非常强的现实意义。鉴于此,本文以阿克苏绿洲为研究对象,将遥感和地理信息系统技术引入研究中,通过遥感方法对阿克苏绿洲2006、2010、2015年这三期遥感影像进行解译,得到土地利用数据和植被覆盖指数,再利用GIS技术创建渔网功能,创建“压力-状态-响应”模型构建格网化区域生态安全评价指标体系。同时对数据的结构特征进行了优化,并对传统的遗传算法进行改进拓展,采用量子遗传算法优化投影寻踪模型。采用此方法对区域生态安全状况进行评价,可以充分查清区域内空间生态安全状况,划定生态安全功能分区。最后从空间相关性方面进行了生态安全空间变化分析。分析阿克苏绿洲生态安全的影响因素以及划定的生态安全功能分区。本研究得到的结论如下:(1)格网GIS技术可以揭示行政单元内部的生态安全状况差异,采用该技术区域生态安全评价相比传统方法中以行政区域为评价单元有很多优势,它使得地理信息可以精确表达,可以更好的为分析区域生态安全提供依据。(2)量子遗传投影寻踪法克服了传统评价方法中人为因素较大的缺点,通过挖掘数字本身结构特征,使评价结果更加客观可信。通过量子遗传投影寻踪方向向量,得到城市化率、植被覆盖度、水网密度指数、土地利用类型、粮食单产、海拔是影响阿克苏绿洲生态安全的主要影响因素。(3)近年来,人类社会经济活动更加频繁,对阿克苏绿洲生态环境影响非常大,城市化进程明显加快,虽然植被覆盖度有所增加,但林地草地面积明显减少,林地面积由2006年的357268.80公顷下降至2015年的288376.01公顷,草地面积由2006年的38856公顷下降至2015年的32512.01公顷。且阿克苏生产主要作物侧重点由粮食作物转向果树。另外,阿克苏水域面积逐年减小,水网密度指数下降,2006年格网的水网密度指数最大为0.77,而2015年格网水网密度指数最大仅为0.48。(4)根据阿克苏绿洲生态安全评价结果,可以在空间上将阿克苏绿洲划分为生态安全良好区、生态安全和缓区和生态安全脆弱区。生态安全良好区主要分布在阿拉尔市周边,沙雅县以及阿瓦提县东北部;生态安全和缓区分布在阿瓦提西南部,温宿县、乌什县南部和阿克苏市中部;生态安全脆弱区主要分布在绿洲西南部、北部和东北部。(5) 2006、2010、2015年阿克苏绿洲生态安全区域的空间自相关特征明显,三年的Moran’ s I指数分别为0.7823、0.8650和0.8654,表现出较好的聚类特征,在局部自相关中,只出现高值聚类区和低值聚类区,说明生态安全具有空间连片性。本研究在指标权重确定中,对传统投影寻踪法进行优化,量子遗传算法相比传统遗传算法具有很多优点,比如说它的全局寻找最优方向向量能力比较强,因此用此方法进行客观评价,具有学科综合、内容综合、方法手段综合的特征,这在以往的研究中是不曾有过的。另外,运用格网化方法对阿克苏绿洲生态安全进行研究。目前还未见到格网化研究方法运用到阿克苏绿洲生态安全评价中。因此,本文采用此方法,一方面揭示了阿克苏绿洲行政区内部生态安全状况的空间分布差异。实现比较实际的时空表达。另一方面,也为进一步研究阿克苏绿洲生态安全提供科学、合理的空间数据保证。