برای استفاده پایدار از زمین، برنامه ریزی و مدیریت در این زمینه آگاهی از تغییرات و تحولات کاربری اراضی در طول یک دوره زمانی، مدل سازی و پیش بینی تغییرات کاربری ضروری به نظر می رسد. منطقه مورد مطالعه در این پژوهش، حوزه آبخیز قره سو واقع در غرب استان گلستان است و به دلیل واقع شدن بین دشت وسیع و حاصلخیز و کوه های پوشیده از جنگل و فاصله نسبتاً کم آن تا دریای مازندران، از موقعیت جغرافیایی و اقلیمی ممتازی برخوردار است. در این پژوهش پس از تهیه نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهواره ای سال های (1366 و 1388)، جهت بررسی و پیش بینی میزان توسعه مناطق مسکونی از مدل ژئومد استفاده گردید. سپس بر پایۀ مدل CA مارکوف روند تغییرات کاربری اراضی احتمالی تخمین زده شد. نتایج حاکی از کاهش اراضی جنگلی و کشاورزی و افزایش و توسعه مناطق مسکونی و انسان ساخت است. رشد و توسعه شهر در منطقه، بیش تر در اطراف شهر گرگان اتفاق افتاده است که می تواند به این علت باشد که وضعیت ترافیک-صنعت این نوع الگو را تعیین کرده است. برای جلوگیری از تخریب روزافزون اراضی طبیعی با ارزش که در اطراف مناطق مسکونی و شهری حوزه آبخیز قره سو وجود دارند، لازم است اقداماتی مدیریتی و اجرایی صورت گیرد. استفاده از فرآیند مدلسازی و شناسایی مهم ترین عوامل موثر در توسعه شهری، میتواند نقش مهمی در برنامه ریزی و مدیریت پایدار و صحیح منابع در آینده داشته باشد