生态安全格局的优化可提升生态系统服务,维护生态系统稳定,恢复生态系统原本的生态功能,是破解生态环境问题和保障区域生态安全的重要空间途径。汾河源头区域位于黄土丘陵沟壑区,土地支离破碎,自然条件恶劣,生态环境较脆弱,此外,宁武、静乐两县为深度贫困县,经济发展水平较低,导致深度贫困的重要原因在于区域生态环境脆弱,生态环境脆弱也是造成深度贫困的主要因素之一。因此要解决生态保护和经济发展的矛盾,必须重视生态保护修复规划。生态安全格局中源地及节点的识别,生态廊道的构建以及生态断裂点的确定,明确了生态保护与修复建设的重点区域,以期为区域生态保护与修复规划提供空间指引。在此背景下,本文以汾河源头区域为例,分析了生态用地景观空间格局和生态系统服务。基于最小累计阻力模型,利用热点分析法识别重要的生态源地;在阻力面的设置上,一方面考虑河流过宽在很大程度上阻碍了某些生物物种的迁徙活动,构建了模式一阻力面,另一方面河流极大地促进了湿地生态环境的建设,是湿地生物重要的栖息地,构建了模式二阻力面;在此基础上,分别提取了生态廊道,对汾河源头区域进行生态安全格局研究,并提出了相关的建议。研究结论如下:(1)从土地利用现状库中提取林地、草地、耕地、园地和水域作为生态用地,利用粒度分析法,以30m为间隔,生成30-300m间不同等级的粒度栅格图。在类型层面和景观层面分别选取景观指数进行分析,最终确定90m粒度以及800m幅度是研究景观格局最适宜的尺度。综合分析得出研究区存在景观破碎化严重,部分区域景观连通性较差等问题。(2)基于InVEST模型中的产水量模块和生物多样性保护模块,以及利用修正后的水土流失通用方程,定量评估产水量、生境质量、土壤保持3种生态系统服务,得出研究区产水量为7.65×10~8m~3;平均生境质量指数达到0.84,将其按照0~0.3、0.3~0.6、0.6~0.9、0.9~1.0等级进行划分,面积占比分别为1.3%、0.8%、43.4%、54.5%;部分区域存在严重的水土流失生态问题,有必要对该区域进行生态保护修复建设使其完善生态功能。(3)汾河源头区域共19个生态源地,约占研究区总面积的16.59%。基于两种模式阻力面分别构建了33、42生态廊道,综合生态廊道为43条,廊道长度分别为363.811km、556.423km、565.957km。网络结构评估结果表明,网络闭合度在0.455~0.758之间,节点连接率在1.737~2.263之间,网络连接度在0.647~0.843之间,成本比在0.909~0.924之间,网络闭合度、节点连接率及网络连接度较高,成本比较小,三种模式均可生成闭合的生态网络。此外,共识别了35个生态断裂点,必须采取工程或生物措施保护生物多样性。