La cuenca alta del río Amarillo es un área ecológicamente vulnerable clásica, caracterizada por agudos conflictos entre humanos y la tierra. El rápido ritmo de urbanización impulsa la fragmentación del paisaje, lo que amenaza gravemente la sostenibilidad regional y la seguridad ecológica. Dada la dificultad de utilizar un solo indicador para diagnosticar completamente la relación entre la función ecológica y el riesgo, esta investigación establece un marco de diagnóstico espacial que utiliza el valor de los servicios ecosistémicos (VSE) para medir la producción funcional y el riesgo ecológico del paisaje (REL) para indicar la vulnerabilidad estructural. Utilizando datos de uso del suelo desde 1990 hasta 2020, cuantificamos, por primera vez a una escala de cuadrícula de 250 m, la evolución espaciotemporal del VSE y el REL en la zona ribereña del área metropolitana de Lanzhou-Baiyin (LBMA). Los hallazgos revelan tendencias de declive concurrentes en ambos, VSE y REL, que no señalan una mejora ecológica, sino más bien una degradación sistémica hacia una menor funcionalidad y un menor riesgo ecológico. Se utilizó el agrupamiento bivariado LISA para identificar cuatro categorías de zonas de regulación ecológica, ofreciendo una base espacial para implementar una gobernanza diferenciada. Basándose en la tipología de cuatro zonas, esta investigación propone además una estrategia de control por niveles que abarca protección estricta, restauración urgente y optimización de áreas construidas, destacando sus ventajas en comparación con la gestión convencional de un solo indicador. Este marco vincula el diagnóstico del patrón espacial con acciones de gobernanza ecológica y también proporciona una herramienta analítica para comprender y gestionar la seguridad de los ecosistemas ribereños bajo presiones similares.