本文基于西南地区（本文中指滇、川、黔和渝）382个气象站点的数据，评估了气象干旱综合指数（MCI）、标准化降水蒸散指数（SPEI）、标准化降水指数（SPI）和相对湿润指数（MI）在研究区的适用性，揭示了干旱的时空演变特征及其与大尺度气候过程的关系。结果表明：①4种指数均能有效反映干旱信息，MCI对综合干旱的代表性最强（第一主成分载荷为0.996），而SPI与干旱受灾面积相关性最高（皮尔逊相关性为−0.729）。②空间上，MCI和MI识别的干旱高风险区位于川西高原及四川盆地向青藏高原的过渡带，SPEI识别的干旱高风险区呈斑块状分布于高寒山区及干热河谷，SPI识别的干旱高风险区则在四川盆地东部及黔滇交界。时间上，干旱站次比年际变化幅值为±10，各指数对干湿状况判断的同步率达62.86%；突变检验结果显示MCI、SPI、MI于1990年发生突变，SPEI于2004年突变；小波分析结果显示所有指数均存在5 a、10~15 a周期，但无显著主导周期。③干旱指数与水汽通量散度在大范围呈负相关（站点占比>87%），大致沿川南至黔西一线以北，两者负相关最为显著，以南则较弱；北极涛动（AO）是影响研究区干旱的主要气候振荡信号，多变量ENSO指数（MEI）、西太平洋指数（WPI）和太平洋北美指数（PNA）对研究区干旱年际变化的影响相对较弱。

以珠江流域为研究区域，运用InVEST模型对珠江流域的产水服务和土壤保持服务进行量化评估；采用相关性分析法探讨服务间的权衡/协同关系；最后基于最优参数地理探测器，揭示影响服务间权衡强度空间分异的主要驱动因素。结果表明：①2000―2020年，珠江流域多年平均产水量和土壤保持量分别为1076.73 mm和182.23 t/hm²，均呈先升后降的变化趋势；②珠江流域产水−土壤保持以协同关系为主导（39.58%），其中强协同关系中林地的面积占比最高（78.74%），强权衡关系则以水域为最高（88.67%）；③单因子探测显示，降水（q=0.592）和海拔（q=0.155）是影响珠江流域产水−土壤保持权衡强度空间分异的主要驱动因素；交互探测结果进一步揭示，降水与归一化植被指数（NDVI）的交互作用具有最强的解释力（q=0.657）。

沙漠边缘地区是对环境变化和人类活动响应敏感的关键地段。本研究基于2007―2021年高分辨率遥感影像与气象数据，结合沙丘格局分析法，系统探究了库布齐沙漠南缘沙丘格局的变化及其驱动机制。结果表明：研究期内，各类沙丘的空间分布与面积发生了显著变化，新月形沙丘（链）面积减少，抛物线形沙丘面积增加；沙丘格局参数呈现脊线平均长度减小、高度降低、间距增加、缺陷密度增加的趋势，且沙丘走向逆时针偏转，与合成输沙方向变化（由171.73°转向149.48°）一致；沙丘移动速率从6.74 m/a（2007―2009年）降至2.74 m/a（2017―2021年），这与区域风速减弱、降水增加及植被恢复密切相关；间歇性河流通过切割地形与输沙调节，加剧沙丘景观破碎化；人类活动加速沙丘固化，促进沙丘形态由流动向半固定固定转化。

以广州北部生态屏障区为例，通过分析主导生态系统服务功能协同作用和景观连通性综合识别生态源地，提取生态廊道、夹点及障碍点，并情景模拟新增生态源地、廊道以及模拟对比生态夹点退化、生态障碍点清除对网络连通性的影响。研究共识别出核心生态源地67处共1522.51 km²，主要分布在各区县行政边界交界处；生态廊道125条，其中重要生态廊道50条；生态夹点32处，主要和次要生态障碍点分别为18处和30处。情景模拟发现，新增7处潜在生态源地和18条生态廊道后，网络连通性指标均有显著上升；生态源地内有21.08 km²中重度退化植被亟需修复。修复策略对比显示，应优先修复对网络连通性影响最大的重点修复类生态夹点和与其重合的主要障碍点，再逐步优化保护提升类和维护管理类生态夹点。研究可为生态修复关键区识别与布局优化提供方法参考和决策借鉴。