库布齐沙漠位于鄂尔多斯北部,地理位置特殊,是黄河地区的生态脆弱区,对维护华北地区的生态环境稳定与安全发挥着不可替代的作用。随着我国经济的迅速发展,北方地区水资源短缺情况日益严重,作为典型的干旱半干旱区域,库布齐沙漠水资源的匮乏会进一步加重区域生态环境恶化。因此,在土地利用格局演替的基础上,对库布齐沙漠的绿水资源变化规律开展系统深入的研究是区域生态环境中急待解决的关键问题之一,在当前沙漠生态研究和环境修复快速发展的形势下具有重要的现实意义。本文以库布齐沙漠为研究区,分析了1995～2021年土地利用空间分布及其面积变化,应用SEBAL模型与TVDI模型估算2016-2021年生长季蒸散量与土壤含水量,并且对模型的适用性进行评价,相关结果匹配性良好。本文所取得的主要研究结果如下:（1）通过SEBAL模型反演了库布齐沙漠蒸散量,其模拟值与实测值较为接近,研究区地表参数NDVI和Rn的低值区位于西部,高值区位于东部,4～10月份均呈现先增加后减少的趋势;该模型能很好的模拟蒸散量（ET）,实施情况良好,模拟得到不同土地类型的ET排列为沙地＜建设用地＜草地＜灌木丛＜人造植被＜水体。（2）对2016～2021年间Landsat8数据进行收集整理,基于温度植被干旱指数法建立Ts-NDVI特征空间,得到了研究区域土壤湿度,分析表明土壤湿度分布上东部高于西部,缓慢下降,土壤湿度存在明显的雨季与非雨季差异,雨季时土壤湿度明显偏高,与当地的气候变化相符。在0～10cm土壤深度上,反演得到的土壤水分精度平均为76.09%,在10～30cm土壤深度上平均精度为74.03%,各土层反演精度较高,可有效估算土壤水分含量。（3）选取1995～2021年6期影像资料,利用监督分类、目视解译等方法,对库布齐沙漠土地类型分类,通过面积转移矩阵得到研究时间段内沙漠从7510.67 km~2,减少至4022.81 km~2,草地从1030.88 km~2,升高至3282.81 km~2,灌丛、人工植被、耕地面积均呈现上升趋势,表明库布齐沙漠生态逐渐变好,荒漠化问题得到了有效改善。（4）通过反演蒸散发和土壤含水量估算了1995～2021年的绿水流和绿水储量,通过M-K法分析绿水资源量年际变化,分析表明1997～2008年的绿水资源量呈下降趋势,2008～2012年呈上升趋势,从2013年开始,呈显著上升趋势。研究区内多年平均绿水资源总量为401.23mm,约合0.82×1010m~3,其中绿水流（蒸散发量）占93.54%,绿水储量占6.46%。在2021年,绿水资源量主要分布在7月和8月,两个月绿水资源量占全年的47.79%。在此基础上,基于2000～2021年5期的土地分类,系统分析了绿水资源的空间分布,呈现东多西少的分布,贡献最大的土地类型为草地,主要分布在中部地区。