该成果属于水土保持技术领域，涉及景观生态学、森林培育学等领域。在国家自然科学基金等项目的资助下，由中国水利水电科学研究院等单位共同完成；主要针对陕北半干旱黄土区自然条件严酷、土壤侵蚀严重、生态系统服务功能低下、生态系统全面恢复困难等问题，以土壤侵蚀评价指数、生态水文效应分析、土地利用格局优化和区域景观可持续性利用关键模型构建为切入点，以景观生态学中的"格局-过程-尺度-等级"为基础，从区域、流域、县域、小流域、坡面和地块6个尺度，揭示了区域坡面尺度土地利用格局的水沙过程及水土保持效应、构建了多尺度土壤侵蚀评价指数体系及其模块化处理、厘定了土壤侵蚀主要影响因子的尺度效应及其估算评价、制定了基于土壤侵蚀评价的土地景观格局尺度效应及优化方案、集成了区域植被恢复景观配置关键技术。该成果获专利6件、颁布实施规程4部；发表论文80余篇、出版专著1部；培养研究生13名、培训人员150余人次；参与国内外学术交流10多次。关键技术已在陕北等地大面积推广应用，土地资源综合利用率增效10%~15%，明显提升了退耕还林等生态工程的建设质量和科技含量，取得了显著的生态、社会和经济效益。

图1 土壤侵蚀评价指数模块的结构框架

图2 生态水文过程和效应分析的整体性框架（吕一河等，2011）

图3 土地利用格局优化模型结构

图4 景观可持续评价的概念框架