在我国西北半干旱区，随着人口增长，自然景观被人工景观代替，出现生境破碎、景观连通性变差、生物多样性下降等一系列问题。本书以西北典型半干旱城市包头为研究区域，在GIS空间技术的支持下，利用景观生态学原理与复杂网络理论的分析方法，提取包头市的层级生态网络，对网络空间结构、拓扑结构进行研究，构建多层级的空间生态网络系统，使高低层级间维持生态网络稳定，避免引发层级网络的级联失效和整个网络崩溃。

就林业生态工程建设对沙尘天气的影响，本书专门做了研究。首先使用固定效应模型分析了林业生态工程总的建设对沙尘暴、扬沙和浮尘发生频率的影响，然后分别研究了“三北”防护林工程、天然林保护工程、退耕还林工程、京津风沙源工程对沙尘暴、扬沙和浮尘发生频率的影响。