La extracción precisa de superficies impermeables (IS) y el monitoreo continuo de su dinámica son prácticas cruciales para promover el desarrollo sostenible en los entornos ecológicos y recursos regionales. En este contexto, realizamos experimentos para extraer IS de la cuenca del lago Dianchi utilizando diversas características extraídas de imágenes de teledetección y aplicando tres algoritmos de aprendizaje automático diferentes. A través de este proceso, obtuvimos la combinación óptima de características y un algoritmo de aprendizaje automático. Utilizando este modelo, nuestro objetivo es mapear la evolución de las IS en la cuenca del lago Dianchi, desde 2000 hasta 2022, y analizar sus cambios dinámicos. Nuestros resultados mostraron lo siguiente: (1) El modelo óptimo para la extracción de IS en la cuenca del lago Dianchi fue IMG-SPESVM basado en la máquina de vectores de soporte, imágenes de teledetección y características espectrales. (2) Desde 2000 hasta 2022, la distribución espacial y la forma de las IS en la cuenca del lago Dianchi cambiaron significativamente, pero todas se desarrollaron en el área alrededor del lago Dianchi. (3) Desde 2000 hasta 2015, la tasa de expansión de las IS se aceleró gradualmente, mientras que desde 2015 hasta 2022, se contrajo. (4) Desde 2000 hasta 2022, el centro de masa de las IS se movió hacia el noreste, y la elipse de desviación estándar se desplazó considerablemente en la dirección sur-norte. (5) Los factores naturales afectaron negativamente la expansión de las IS, mientras que los factores sociales afectaron positivamente la distribución de las IS.