尺度问题是地理学关注和研究的重要课题，分形在地理学中已得到越来越多的应用和研究，本文针对喀斯特脆弱生态区土地利用变化研究的进展和需求，选择喀斯特脆弱区的典型流域贵州省猫跳河流域作为研究区，利用地理信息图谱方法和分形理论，研究了其土地利用变化的时空特征，得出一些有用的结论和探索，同时也提出一些存在的问题。 建立了猫跳河土地利用结构与形态时空演化的地理信息图谱模型，通过不同类型土地利用景观信息指标变化的分析，探讨了猫跳河土地利用结构与形态变化，形成一系列表征不同时期猫跳河流域土地利用结构的时空演化信息图谱，并定量分析猫跳河土地利用变化的增长过程，得到猫跳河土地利用变化的过程图谱和增长图谱。 利用分形方法计算了猫跳河流域1973年、1990年和2002年总体及各地类的分形维和稳定性指数。各地类平均稳定性指数的排序为：水域＞建设用地＞耕地＞草地＞林地＞未利用地。按年份排序则为：2002年＞1973年＞1990年。文中还定量比较不同途径计算分维值的差异，认为利用ArcGIS和Excel软件，可直接针对矢量数据计算，在给定数据精度的情况下，可减少计算误差的产生。 计算了猫跳河流域2000年1：10万、1：25万和1：100万比例尺下土地利用总体和不同地类的分维值和稳定性指数，计算得到各地类平均稳定性指数的排序为：耕地＞林地＞草地＞水域＞工矿城市建设用地。按比例尺排序则为：1：25万＞1：100万＞1：10万。并进一步探讨分维值与比例尺之间的关系为：F=0.0536ln(s)+1.9752，从而为制图综合以及利用分形研究尺度问题提供区域案例和定量依据。 本文也认识到由于数据及计算过程中的不确定性，分形方法和地理信息图谱方法用于尺度和过程研究仍有局限。分形维与其它指数一样，存在解释力不足的困境。但分形作为一种新的方法，对于地理现象复杂性和尺度特征的揭示，仍然是有益的探索。