煤炭资源的开采在促进山西省经济发展的同时,也造成矿区土地资源和生态环境的破坏,煤炭开采过程中产生的废水、废气以及煤炭开采后造成的地面沉陷、植被破坏等使得矿区的环境、资源和人地矛盾越来越严重。在煤炭开采过程中,土地利用结构的改变是矿区土地利用景观格局、功能及其生态效应变化的直接影响因素。因此,研究轩岗矿区土地利用变化迫在眉睫。以轩岗矿区为研究区,利用Landsat TM/OLI遥感数据,建立轩岗矿区土地利用数据库,以此分析矿区土地利用变化,并重点讨论农村居民点和耕地流失的时空特征及其影响因子。研究表明:(1)轩岗矿区景观格局的最优分析尺度为50m。1986-2006年随着城镇化的快速发展以及煤炭资源的开采,轩岗矿区的景观格局逐渐向低连通性、破碎化和复杂化的方向发展;2006-2015年由于退耕还林政策的实施、工矿用地以及城镇及农村居民点的连片发展,轩岗矿区的景观格局逐渐向高连通性、连续化和规则化的方向发展。耕地和工矿用地发生较大变化,耕地斑块趋于破碎化,工矿用地的形状向复杂化方向发展,城镇及农村居民点的集聚程度不断增大。(2)1986-2015年轩岗矿区各土地利用类型的变化均较大。轩岗矿区土地利用综合程度逐阶段上升,矿区土地利用发展状况较好。耕地的计盒维数逐渐减小;城镇及农村居民点和工矿用地的半径维数逐渐增大;工矿用地的分枝维数逐渐增大。(3)轩岗矿区居民点数量、总面积和平均面积均呈先增加后减少的趋势;1986-1994年扩展居民点空间分布较广,1994-2006年和2006-2015年两个时期缩小居民点空间分布较广,主要分布在矿区北部和南部的工矿用地;居民点景观格局有着显著的年际变异性,居民点形状越来越不规则,且居民点间面积差异越来越大;坡度、道路和煤矿开采对矿区农村居民点的空间分布具有显著影响。(4)在1986-1994年间,耕地减少2%,耕地向建设用地的转变空间分布较广,且为空间变化的主导类型;在1994-2006年间,耕地减少6.9%,耕地向工矿用地的转变空间分布较广,且为空间变化的主导类型;在2006-2015年间,耕地减少13.7%,耕地向草地的转变空间分布较广,而耕地向工矿用地的转变是空间变化的主导类型;退耕还草政策的实施、城乡建设和煤炭开采共同影响耕地流失的时空分布。通过对轩岗矿区土地利用变化进行分析,可知矿区的土地利用、景观格局和功能等发生改变,矿区生态环境持续恶化。通过该研究可以了解矿区的土地利用状况,可对矿区土地利用状况进行动态监测和预警,对保护矿区生态环境,实现矿区土地资源可持续利用与煤炭资源绿色开发具有重要意义。