当前社会正处于全球化、信息化、市场化、城镇化四化并存的宏观大背景,“生态文明建设、经济建设、政治建设、文化建设、社会建设”五位一体,城镇建设具有复杂程度高、建设速度快、涉及规模大等特点。城乡规划专业背景上则是新城乡规划法出台下,一系列新型规划编制处于无序状态。本研究正是基于以上背景与问题的城乡一体化空间规划相关方法与技术探讨。本文扼要论述了城乡地域作为自然-生态-社会耦合开放复杂巨系统的系统性质以及城乡一体化空间发展规划的重要内容,提出了一般系统工程应用与城乡规划的不足之处,提出了应用事理工程编制城乡一体化规划的系统工程总框架,并将“定性到定量的综合集成研讨厅”方法和当今在国际上兴起的“地理设计技术”融入城乡规划事理系统工程,从而从方法上创新了城乡一体化的空间规划。最后,文章以长株潭城市群绿心地区空间发展规划为研究案例,贯穿长株潭城市群绿心地区空间发展规划中的数字绿心规划技术应用,着重分析与落实了绿心地区城乡一体化空间发展规划与布局。文章在整体研究思维的创新、研究内容的新角度切入、技术应用层面的创新性综合下,取得的研究结论有：(1)城乡一体化空间发展规划是在城乡空间的现状识别与评价分析的基础上,针对城乡各类用地、城乡空间一体化发展的总体战略、城乡基础设施、城乡生态环境保护、城乡空间布局的阶段性目标在空间上进行重构与布局,其空间发展模式可概括为：地域保护优先模式、城镇开发优先模式、城乡整合优先模式三种发展模式。(2)创新并运用地理设计概念,构建网络与3S技术支持下的城乡规划地理设计模型,实现规划方案的构思与评估,并为多方参与研讨提供了可视化空间重构虚拟模型和相关信息支撑。(3)以长株潭城市群绿心地区空间发展规划为研究案例,详细阐述城乡一体化的空间重构与布局。