空间优化决策是GIS应用中复杂而又常见的问题。由于涉及到大量的组合，使用穷举法等方法难以找到最优的解决方案，因此需要运用新的理论方法来解决这类问题。微粒群优化算法是近年来新兴的一种优化技术，与GIS相结合可解决空间优化决策问题。首先，对微粒群优化算法和空间优化决策问题作了简单介绍;然后，基于人口密度、最短距离约束条件下，通过GIS技术，对微粒群优化算法用于空间优化决策的方法、实施过程作了详细阐述;接着，用4×4方格单元对PSO方法的正确性、有效性进行了验证;最后，以广州市芳村区为例，对该方法进行实例验证。通过实验，证明微粒群优化算法具有较好的收敛速度、较高的结果精度，是解决空间优化决策问题的一种有效方法。

目前，中国北方未来干旱化过程对土地系统的可能影响还不是十分清楚，这将在一定程度上限制中国北方土地资源的合理开发利用。因此，利用系统动力学 (SD) 的原理和方法，首先构建了中国北方未来干旱化过程影响下的土地利用变化系统动力学模型。进而在不同系统状态下，模拟了中国北方13省未来30年不同干旱化过程和社会经济情景共同影响下的区域土地利用结构变化过程。1989~2001年的模型检验结果表明该SD模型具有一定的可靠性，能在一定程度上理解土地利用系统的复杂变化过程。2000~2030年在干旱化过程转折、不明显和加速3种情景下的情景模拟结果发现，干旱化过程对中国北方未来水资源总量变化影响明显。在干旱化过程3种情景下，北方13省水资源总量从4686.17亿m³下降到3887.88亿m³，水资源正逐渐成为稀缺资源，并成为区域可持续发展的重要制约因素。在中国北方人口增加和经济发展的持续压力下，建筑用地和交通用地在未来增长迅速。城镇，交通等生活型用地与耕地资源之间的矛盾将会十分突出。因此，在未来的发展中，寻求合理的土地利用结构和格局，适应气候变化和社会经济因素的共同压力，将是中国北方区域可持续发展过程中必须面临和解决的问题。