玛纳斯河流域是干旱区比较典型的山地-绿洲-荒漠生态系统，玛纳斯河流域绿洲是亚洲中部干旱区内陆河流域最具有代表性的人工绿洲，它是目前新疆经济发展最为迅速的地区之一，区位优势突出，开发潜力大。近年来，由于人口增长和经济的迅速发展，大量资源被不合理地开采和利用，加之绿洲的快速扩张，从而导致了一系列的生态环境问题日益突出，这成为制约当地农业生产和经济发展的重要限制因素。

中科院新疆生态与地理研究所研究人员利用历史文献资料（如《后汉书·西域传》、《新唐书·地理志》、《元史》、《清实录》、《西域水道记》、《新疆图志》等）、实地监测和调查资料，并结合遥感5期遥感影像（1958年航片、1976年的mss影像、1987年和1998年的美国陆地卫星tm影像以及2006年的cbers影像）解译数据，探讨了近2000年来干旱区内陆河流域典型人工绿洲的演变进程，从水资源利用水平分析了人工绿洲的演变进程，探讨了绿洲快速扩张带来的影响，并从可持续发展的角度提出今后的发展方向。

结果显示：（1）在近2000年，玛纳斯河流域人工绿洲的演变经历了3个时期：以牧为主、半农半牧和以农为主时期：以牧为主时期绿洲仅呈星点分布在交通要道和军事据点，半农半牧时期绿洲仅呈小块分布在河、泉引水方便之处，以农为主时期绿洲由小片联接扩大成新疆第四大绿洲群；（2）以农为主时期又可细分为四个阶段：河道引水-低效灌溉阶段、地表水开发-渠库联合灌溉阶段、地表水与地下水联合利用-渠、库、井联合灌溉阶段和水资源高效利用-高效节水灌溉（膜下滴灌）阶段，从四个阶段不同水利条件和灌溉水平下的绿洲规模可以看出人工绿洲的演变进程是与流域水资源利用水平紧密结合的；（3）近60年来流域绿洲的快速扩张对社会有积极推动作用，同时也带来一系列的环境问题，研究人员从可持续发展的角度提出了绿洲今后可持续发展的方向，如：控制绿洲规模、严禁继续开荒扩大耕地，适度开采地下水，转变产业结构，建立权责一致规范有效的生态补偿机制等。

以上成果发表在 environmental earth sciences 上。