黄土高原是我国重要的能源基地，也是重要的生态功能屏障区。生态本底差，加之人类活动和资源开发，使黄土高原面临着生态退化的风险。本书基于生态模型、空间分析工具及多源数据融合，对黄土高原1975年以来，尤其是退耕还林前后，泥沙截持、产水服务、水源涵养、NPP固碳、粮食生产等生态系统服务进行评估；采用皮尔逊相关分析对不同生态系统服务权衡与协同关系进行了分析；采用典型相关分析，结合黄土高原延河流域，对不同生态系统服务驱动因素及尺度效应进行了分析。以延河流域为案例，定量分析了退耕还林前后土地利用景观格局变化，对延河流域人类活动进行了定量分析；基于生态系统服务和人类活动强度，对延河流域乡镇进行了聚类分区，并依据分区对延河流域生态优化提出管理建议。以黄土高原汾河上游流域为案例，对簇和地理探测器等分析方法在生态系统服务权衡与协同关系中的应用进行了尝试，拓展了生态系统服务研究方法。采用DPSIR分析框架，对汾河上游流域水土资源承载力、生态系统服务、土壤侵蚀进行耦合分析，为区域水土资源合理规划、实现可持续发展提供科学依据。本书旨在通过黄土高原生态系统服务研究，为生态脆弱区生态管理、流域开发、区域可持续发展及生态文明建设提供科学依据。