本文立足于当前人地矛盾日益突出的大环境,首先论述了不确定数学模型及其耦合算法,然后对武汉市土地利用现状进行了分析,通过构建评价指标体系,对武汉市的土地利用综合效益进行了评价;最后将区间模糊随机线性规划模型应用于武汉市,提出不确定条件下武汉市的土地利用优化配置方案。具体结论如下:1.通过土地利用结构变化分析和土地利用综合效益评价,可以看出,虽然武汉市地理区位和自然资源优越,经济增长较快,但其土地资源配置不尽合理,社会发展、生态平衡和环境保护与城市经济发展不匹配。2.基于土地利用系统的特性,综合考虑经济、社会、环境和生态这四大方面的约束条件,以经济效益最大化为目标函数,利用数学建模的方法,将优化模型应用于武汉市的实证研究,得到了不确定条件下的一系列区间解。研究表明,优化模型可以较全面地处理模型参数具有的区间、模糊和随机不确定性,可以为决策者制定不同的土地资源配置策略进行不同的情景模拟。3.从目标函数与违反环境概率、隶属度之间的定量关系可以看出,大城市土地利用系统中经济效益、社会需求、环境污染、生态平衡与土地资源配置模式之间的折衷关系,研究结果可以为武汉市和我国其他大城市的土地利用总体规划、经济社会发展以及生态环境保护政策等提供定量的技术支持和参考依据。