土地是一种不可再生资源，同时也是人类赖以生存和发展的重要的物质基础。随着经济社会的进一步发展，工业化、城镇化进程的逐步推进，土地资源供给的稀缺性与人们对其需求的不断增加之间的矛盾就逐渐显现出来，再加上人为的土地资源污染、浪费现象的存在，进一步加剧了土地资源的紧缺。所以寻求最佳的土地资源置形式，提高土地的集约节约利用，实现土地利用效益的最大化就成为亟待解决的问题，受到了人们的普遍关注。本文以新疆的典型绿洲城市—吐鲁番市为研究区，从信息论的原理出发，运用信息熵模型求出土地利用的均衡度和优势度；在此基础上，通过对吐鲁番市社会经济数据的分析，结合变异系数-层次分析综合赋权法得出选取指标的组合权重，然后加权求和得到研究区土地利用的经济效益、社会效益、生态效益以及综合效益；最后利用灰色关联分析法，在DPS软件中运行，得出吐鲁番市在2000-2009年间土地利用结构及其表征值信息熵与土地利用三大效益以及综合效益之间的关联度。分析得出的结果如下：（1）土地利用结构的信息熵和均衡度在2000-2009年间持续增长，优势度不断降低。信息熵从0.2655增加到0.4363，均衡度从0.1364增加到0.2242，优势度从0.8636减少到0.7758。表明研究区土地利用的均质性逐渐增强，土地利用类型趋于稳定，结构不断优化。（2）土地利用效益逐年上升。经济效益、社会效益、生态效益和综合效益均保持增长趋势，效益最小值和最大值都出现在期初和期末。（3）土地利用结构变化的表征值信息熵与土地利用综合效益的变化高度相关，关联度达到0.8755。信息熵的变化会影响综合效益向其相同的方向发生变化。从各用地类型与综合效益之间相关性看：与土地利用综合效益高度相关的地类是城镇村及工矿用地、园地、交通用地和林地，关联度分别为：0.8891、0.8847、0.8806和0.8324；中度相关的是地类是水域，关联度为0.6386，低度相关的是耕地和未利用地，关联度分别为：0.5777和0.5381。