Los patrones del paisaje son el resultado de la acción combinada de factores naturales y sociales. Cuantificar las relaciones entre los cambios en los patrones del paisaje, la erosión del suelo y el rendimiento de sedimentos en las cuencas fluviales puede proporcionar a los reguladores una base para la toma de decisiones. Muchos estudios han investigado cómo los cambios en el uso del suelo y los patrones de paisaje resultantes afectan la erosión del suelo en las cuencas fluviales. Sin embargo, los estudios que examinan los efectos de factores como el terreno, la lluvia, la erodibilidad del suelo y la cobertura vegetal sobre la erosión del suelo y el rendimiento de sedimentos desde una perspectiva de patrón de paisaje siguen siendo limitados. En este artículo, se utilizó la cuenca alta del Ganjiang como área de estudio, y la cantidad de erosión del suelo y la cantidad de rendimiento de sedimentos en esta cuenca se simularon primero utilizando un modelo hidrológico. Luego, se validaron los valores simulados. Sobre esta base, se establecieron nuevas métricas de paisaje mediante la adición de factores de la ecuación revisada de pérdida de suelo universal al patrón de uso del suelo. Se eligieron cinco combinaciones de métricas de paisaje, y se examinaron las interacciones entre las métricas de paisaje en cada combinación y sus efectos sobre la erosión del suelo y el rendimiento de sedimentos en la cuenca fluvial. Los resultados mostraron que había correlaciones altamente similares entre las métricas de área, entre las métricas de fragmentación, entre las métricas de estructura espacial y entre las métricas de uniformidad en todas las combinaciones, mientras que las correlaciones entre las métricas de forma en la Combinación 1 (solo uso del suelo en cada año) diferían notablemente de las de las otras combinaciones. El nuevo indicador de paisaje establecido basado en la Combinación 4, que integró el patrón de uso del suelo y los factores de terreno, erodibilidad del suelo y erosividad de la lluvia, fue el que tuvo la correlación más significativa con la erosión del suelo y el rendimiento de sedimentos de la cuenca fluvial. Finalmente, se establecieron modelos de regresión de mínimos cuadrados parciales para la erosión del suelo y el rendimiento de sedimentos de la cuenca fluvial basados en las cinco métricas de paisaje con la mayor importancia variable en las puntuaciones de proyección seleccionadas de la Combinación 4. Los resultados de este estudio proporcionan un enfoque simple para evaluar cuantitativamente la erosión del suelo en otras cuencas fluviales para las cuales faltan datos de observación detallados.