黄土高原水土流失问题严重。其中沟谷作为径流与泥沙的主要源区,贡献了流域内绝大多数的水土流失。沟谷中普遍存在的黄土洞穴,是黄土区独特的地貌现象,产生并搬运了沟谷中近半的径流与沉积物,是黄土区重要的侵蚀过程。量化分析黄土洞穴发育的地形条件与影响因素有助于了解黄土洞穴的发育机制及其与其他侵蚀过程的联系,从而为更有效地控制水土流失提供科学支撑。受限于以往的测绘技术与地形数据分辨率,黄土洞穴发育地形条件与影响因素的量化研究相对薄弱。随着小型无人机测绘技术的日益成熟与普及,借助高精度地形数据量化黄土洞穴的发育条件成为可能。本研究基于无人机测绘数据分析了黄土高原黄土洞穴发育的地形条件,统计了洞穴的面积与密度,获得了黄土洞穴发育的地形特征与区域差异。通过测定黄土性质并结合降水与植被等环境因素,探讨了黄土洞穴的发育机制与主要影响因素。通过对比黄土洞穴与沟谷发育的地貌临界特征,建立了黄土洞穴与其他侵蚀过程的地形联系,探究了黄土洞穴发育的地貌演化意义。主要结论如下:（1）统计了黄土洞穴的发育特征,发现黄土洞穴发育的坡度正切值可从0增加至大于2（63°）,但主要发育在坡度正切值小于1（45°）的区域,此外坡向对黄土洞穴发育的影响不大。黄土洞穴主要发育在凹形坡、流水汇聚区以及汇水面积小于1 ha的区域,暗示着地表径流对洞穴发育具有重要作用。黄土洞穴面积变化大,最小的黄土洞穴面积小于0.4 m2,最大的可超过450 m2。面积较小的黄土洞穴分布广泛,但面积大于300 m2的黄土洞穴主要发育在汇水面积为0.1-10 ha且坡度正切值小于0.5的区域。（2）黄土洞穴发育受黄土性质与环境因素的共同调控。结果显示:黄土洞穴密度与碳酸盐含量呈正相关,与饱和导水率呈负相关,置信水平均为95%;黄土洞穴密度随着降水与植被生长状况的增加呈现先增加后减少的趋势;黄土洞穴密度与黄土洞穴平均面积呈负相关关系,置信水平为95%。黄土洞穴平均面积与饱和导水率、环境因素的关系均与黄土洞穴密度相反。黄土洞穴与黄土性质、环境因素的联系共同揭示了黄土性质决定着理论上黄土洞穴的发育程度,但黄土洞穴的实际发育受地表径流驱动,且其扩张同时依赖于地表径流与溶蚀作用。降水、植被和饱和导水率通过调节地表径流的方式共同影响黄土洞穴的发育。（3）黄土洞穴地貌临界为SA0.1436=0.0003,其发育的上界为SA0.1436=6.4669,黄土洞穴的发育范围覆盖了沟谷发育区。黄土洞穴地貌临界拟合曲线斜率为负值,与沟蚀过程一致,而切沟地貌临界恰好位于黄土洞穴开始密集出现的区域,暗示着黄土洞穴的发育过程是沟谷演化不可或缺的组成部分。黄土洞穴通过加深、扩张与坍塌等方式,诱发和促进了沟蚀过程发育,进而改变了区域的沟谷密度与侵蚀速率,是黄土区沟蚀过程的先导,决定着黄土区地貌演化的格局。