棉花作为新疆最主要的大田经济作物,对新疆的经济社会发展及农民收入等有重要影响,因此,快速、准确地获取棉花的种植面积及其空间分布对于调整和优化新疆棉花产业布局具有重要意义。目前对于棉花时空分布及驱动力分析的相关研究大多都采用统计数据,缺少空间性。而采用遥感手段进行棉花面积的提取,不仅可以大幅度减少成本,而且数据的准确性和客观性得以保证。本文选择新疆作为研究区,以Landsat 8、GF-1及Sentinel-2卫星影像作为提取棉花种植面积的主要数据源,结合实际采集的样方数据和解译标志点数据,运用随机森林分类方法提取新疆北疆、东疆及南疆三个棉区的棉花种植面积,分析2016～2018年新疆棉花种植面积的时空分布特征,并综合农业生产总值、农村劳动力投入、有效灌溉面积、化肥和农药的施用量及地膜覆盖面积等农业统计数据,引入空间面板数据模型,分析新疆棉花种植面积及其空间分布的驱动机制,得到的主要研究结论如下:(1)基于Landsat 8影像和GF-1国产卫星影像进行遥感分类,获取研究区高精度的棉花空间分布信息。分类结果表明:(a)GF-1卫星影像的分类总体精度分别为89.91%(2017年)、87.49%(2018年),Landsat 8影像分类精度为84.71%(2016年),GF-1卫星影像的分类精度高于Landsat 8影像分类精度,说明GF-1卫星影像对于大面积的棉花种植面积提取具有很好的适用性。(b)对于大尺度的棉花种植面积提取,随机森林分类方法全疆总体分类精度达到84%以上,且分类速度较快,说明随机森林分类方法适用于大尺度的棉花信息提取。(c)2016～2018年新疆棉花种植面积逐年递增;棉区尺度上,植棉面积最大和增长面积最大的棉区是南疆棉区,2017年、2018年棉花种植面积分别增加了186.76×10~3 hm~2、53.29×10~3hm~2,是新疆棉花种植的主产区。(d)从空间分布情况看,南疆棉区棉花集中分布在喀什及阿克苏地区,和田、克州、巴州的分布则比较稀疏,其中,阿克苏地区植棉面积居全疆首位,是新疆棉花种植的核心地区;东疆棉区的哈密、吐鲁番地区植棉面积不足全疆的3%,且分布稀疏;北疆棉区的棉花种植则集中在昌吉州和塔城地区,占全疆的30%左右。(e)新疆棉花种植面积的经向特征呈倒“V”字型,纬向特征呈“N”字型。80°～85°E为新疆棉花种植的最佳经度范围,40°～42°N为新疆棉花种植的最佳纬度范围,即阿克苏地区为最适宜种植区。(f)研究时期内全疆及各棉区棉花种植呈现出强向心力的特点,全疆棉花种植重心皆在阿克苏地区拜城县内,迁移速率缓慢,各棉区棉花生产重心分别在同一个县范围内移动,表明新疆棉花种植情况比较稳定。(2)基于2016～2018年新疆棉花时空分布,运用Moran’I验证其空间相关性,然后结合农业生产总值、农村劳动力投入、有效灌溉面积、化肥施用量、农药施用量及地膜使用量等农业统计数据,构建空间面板数据模型,分析新疆棉花种植空间分布的驱动因素贡献,结果表明:(a)进行驱动力分析时,空间溢出效应对于新疆棉花种植空间分布的影响作用不容忽视。(b)棉花种植强度与棉花种植面积变化呈现最显著影响效应(0.95),表明农户的植棉意愿对新疆棉花种植面积的影响最为关键,其次是政策因素和棉花比较收益。(c)农业生产比重、机械化水平、灌溉水平及劳动力投入对新疆棉花种植面积的变化也会产生一定影响,分别为0.39、0.28、0.23、0.22,化肥施用量、塑料薄膜使用量及农药施用量对于新疆棉花种植面积的影响结果不显著。(d)棉花目标价格改革政策促进了新疆棉花种植业的稳定发展。