مدل سازی الگوی مکانی-زمانی تغییرات پوشش جنگلی اطلاعات ارزشمندی را جهت ادراک بهتر فرآیند تغییر، تعیین عوامل موثر و پیش بینی مناطق در معرض تغییر فراهم می آورد. در این مطالعه، به منظور بررسی کاهش پوشش جنگلی شهرستان ملکشاهی در استان ایلام، از تصاویر سنجنده mss، etm+ و oli ماهواره لندست مربوط به سال های 1355، 1380 و 1393 استفاده شد. تصاویر مذکور مورد پردازش قرارگرفته و به دو طبقه جنگل و غیرجنگل طبقه بندی شدند. به منظور بررسی ارتباط مکانی کاهش پوشش جنگل با عوامل فیزیوگرافی و انسانی از روش آماری رگرسیون لجستیک استفاده شد. نتایج نشان می دهد که در طول 38 سال حدود 9/26491 هکتار از سطح جنگل های شهرستان ملکشاهی کاسته شده است. با توجه به نتایج مدل سازی مشخص شد که با افزایش ارتفاع از سطح دریا و در خاک های نیمه عمیق تا کم عمق و نیز در مناطق حاشیه جنگل و جهت های جنوبی و شرقی تخریب بیشتری صورت گرفته است علاوه بر این در اطراف مناطق مسکونی پرجمعیت نرخ کاهش پوشش جنگل افزایش می یابد. همچنین متغیرهای شیب، فاصله تا آبراهه، فاصله تا جاده و فاصله تا مناطق مسکونی با مقدار تخریب رابطه عکس دارند. در تحقیق حاضر از مدل تلفیقی ca-markov برای پیش بینی کاهش پوشش جنگلی شهرستان ملکشاهی استفاده شد. این مدل تلفیقی از سلول های خودکار و زنجیره مارکوف است، با افزودن مشخصه مجاورت مکانی به مدل تصادفی زنجیره مارکوف، پوشش جنگلی را برای سال های آینده پیش بینی می کند. به منظور تهیه نقشه شایستگی تبدیل اراضی، رابطه رگرسیون لجستیک بین نقشه کاهش پوشش جنگلی سال های 1355 تا 1380 و عوامل موثر بر آن، برقرار گردید. سپس پوشش زمین سال 1393 با استفاده از مدل ca-markov پیش بینی شد. اعتبارسنجی مدل با نقشه شبیه سازی شده با نقشه واقعی حاصل از طبقه بندی تصویر ماهواره ای سال 1393 انجام شد. ضریب صحت استخراج شده، نشان دهنده قابلیت مناسب این مدل برای شبیه سازی تغییرات پوشش جنگلی در شهرستان ملکشاهی می باشد (شاخص کاپا = 7869/0). درنهایت با فرض ادامه روند کنونی، نقشه پوشش جنگلی منطقه موردمطالعه برای سال 1403 پیش بینی گردید که نتایج بیانگر کاهش 69/8194 هکتاری مناطق جنگلی است. نتایج این تحقیق می تواند در برنامه ریزی های آتی منطقه که با تغییرات پوشش گیاهی/ کاربری اراضی مرتبط است مدنظر قرار گیرد.