城市更新是我国城市发展的一项重要战略,其过程中的土地再开发决策有助于优化城市空间布局、指导功能定位、改良物质环境,以此解决城市土地资源紧张问题,实现可持续发展。本文旨在通过元胞自动机（CA）模拟土地动态演化趋势,并通过各种复杂设置,在重庆的案例研究中模拟和分析实际的城市更新状况以及未来发展的三类情景,以辅助并支持利益相关者为城市未来规划做出适当的决策。本文提出一种嵌入租差理论的方法,该理论表明潜在地租与实际地租之间的价值差距越大,资本投资土地的吸引力就越大。将租差理论作为元胞自动机土地利用变化动态模拟的转换规则,能够反映城市发展的内在机制。利用基于位置的空间特征,宏观经济因素（如GDP、利率、折旧率）等可量化CA模型中的租金差距。同时,基于中国“政府主导型”发展背景,结合现实情况,设置政策内生与外生影响因素分别作为租金差距量化因素与土地演化的一类转换规则,能够真实反映城市发展情况。研究结果表明,该模型充分描述了重庆市土地再开发的动态变化,并对该市区更新的政策设置与城市规划进行了探讨。主要研究结论如下:（1）城市发展演化模型的利用,能帮助我们理解城市土地变化特征与城市演化的内在机制,有助于我们科学制定城市规划,实现土地资源优化配置,保障社会经济可持续发展。本文提出的嵌入租金差距理论、结合中国城市化背景下政府主导开发的元胞自动机模型,为描述、解释城市用地演化过程与内在机制,并对其进行预测提供了相对有效的研究方法。模拟未来城市格局,分析政策对城市发展的影响,发展当局可利用其模拟土地演化状况,合理规划现有资源,指导城市更新,为社会经济发展创造增量价值。（2）对2011-2016年重庆市主城区土地利用变化进行模拟,其模拟结果与实际情况对比,总体精确度达到92.29%,说明模拟结果真实反映了城市土地发展状况,综合CA模拟可以有效反映重庆土地用途变化的机制,即利用租差理论、基于位置的空间特征、宏观经济因素以及城市发展相关的政策条件等来研究城市土地利用变化是有意义的。（3）以2011-2016年重庆土地利用演化模拟的最佳参数集为基础,结合城市经济、产业、生态发展以及政策规划方向,假设自然发展、政府指导发展、生态保护三种情景,外推模拟2020年和2025年的城市发展情况。结果表示情景1呈现出内城更新,并由中心向外逐渐扩张的趋势,建设重心向北以及向西转移;情景2发展趋势与情景1趋势保持一致,但发展速度更快,说明通过合理的政策引导和经济激励措施能够为城市增长创造良好的环境;情景3相较于前两种开发情景,除了考虑资本收益,更多地注重了生态对城市可持续的重要性,其结果显示城市蔓延现象得到了明显的控制。（4）重庆实证案例结果显示投资者总是搜寻城市内部租差最大的土地进行开发以此实现利益最大化,印证了“城市发展是由市场及其资本运作决定的”这一观点的科学性。但过度的市场行为往往会导致城市发展的畸形演化,从而加速社会空间分异。因而需要进行必要的政府干预以保证城市土地利用有序稳定的变化,并实现社会资源公平分配。城市管理者在追寻高额土地财政收益的同时,应合理调整城市用地布局结构,提高土地利用效率,使其适应城市形态与具体发展需求。其次,应合理规划现有存量资源,指导城市更新,为社会经济发展创造增量价值。同时应注重完善城市公共服务设施与城市景观,兼顾租差利益分配的公平性和自然资源的保护。