“十三五”期间,随着我国新型城镇化发展规划,中小城市还处于发展扩张时期,城市化水平和机动化程度都将不断提高,城市用地模式和交通结构也将产生深刻变化。为了避免走上以往大城市无序蔓延的城市发展道路,出现城市用地与交通之间的问题,应重视中小城市土地利用和交通系统协调发展,探讨土地资源合理开发与交通系统的良性互动,以实现城市经济社会协调发展。因此,本文主要研究如何实现土地利用与交通一体化模型在中小城市的应用,以此来预测分析中小城市的土地利用和交通发展趋势。本文在阐述土地利用与交通一体化模型基本概念与原理的基础上,通过对我国中小城市实际发展情况分析和典型模型比较,选择ITLUP模型来研究其在中小城市的应用。研究ITLUP模型各个子块及其在中小城市的应用方法,确定模型需要的输入数据,并分析模型在中小城市应用方面的局限性,通过将特征指标加入模型,优化土地利用模块分配算法,增强模型在中小城市的实用性;探讨影响模型的不确定性因素,在此基础上选用蒙特卡罗法,评估模型输出变量分布,并使用多变量敏感性分析法,用标准回化归系数来表征输入量不确定性对模型预测结果的影响。以黄陵县为例,应用优化后的ITLUP模型对黄陵县城市土地利用与交通发展趋势进行预测,并探讨了输入变量和参数不确定性对模型预测结果的影响以及这种不确定性是如何随着时间演变的。