近年来，随着我国改革开放的不断深入以及城镇化进程的加快，城镇非农建设用地逐年递增，城镇规模在不断扩张。经济发展、人口增加，同时人们对土地资源的浪费和不合理利用，加剧了中国的土地资源利用的矛盾，人地矛盾日益突出。如何提高土地资源的利用效率，保护好应该保护的稀缺的土地资源，走可持续发展的道路，是当今社会需要研究的重大理论和现实问题。 本论文对西安市城乡用地结构和布局的优化研究有利于促进西安市土地的集约利用，优化城乡用地结构，使土地资源的合理利用成为经济发展的促进手段，并在此基础上提出优化城乡用地结构和布局的对策措施，对西安市乃至全国的土地利用工作有着重要的现实意义和实用价值。 本论文采用理论研究与实证分析相结合、定性分析与定量分析相结合、综合分析等研究方法，并用灰色系统方法、趋势预测法、信息熵、均衡度理论加以定量分析。全文共分为六个部分：第一部分提出问题，分析了研究背景、国内外研究进展及研究的内容和方法；第二部分简要阐述了优化城乡用地结构和布局的原则与理论方法；第三部分用几种定量的模型、方法对西安市城乡用地规模及结构进行了较为详细的分析和预测；第四部分结合西安市城市发展规划，提出西安市城乡用地结构和布局进行优化的总体方案；第五部分将西安市的外延扩大，从总体上提出优化城乡用地结构和布局的对策措施；第六部分是结论与展望，对本文的研究结果进行总结，对需要进一步研究的问题进行展望。 本文的创新点在于：第一，引入了信息熵、均衡度理论来研究西安市土地利用结构变化趋势。信息熵的熵值大小可以衡量系统的有序程度，但由于不同区域的自然、社会经济条件的差异，各城市的土地职能类型不同，用单一指标信息熵来反映系统的有序度，其结果不具有可比性。均衡度的意义在于考虑了土地职能数量N的影响，增强了数值之间的可比性和指征性，由于它们的数值变化于0～1之间，结果一目了然。因此，可以用信息熵与均衡度来反映土地利用系统的演化趋势。第二，用灰色系统方法和趋势预测法分别对西安市土地利用变化进行预测，提出两个方案；并用信息熵、均衡度理论进行分析比较，确定了灰色系统方法预测结果为最优值；得出在今后几年内，随着西安市土地利用结构信息熵的逐渐升高，均衡度也在逐渐上升，土地利用系统的有序程度会逐渐升高。总的来说，系统的发展总是存在着熵增的趋势，随着系统与外界环境物能交换的不断进行，随着西安地区城市交换或流通功能、生产功能、储蓄功能、历史文化遗产的记录功能、分配功能和消费功能的不断完善，西安市土地利用结构多样性增加，熵值增