从土地利用总体规划编制过程与结果上看，土地利用数量与布局优化既是基础与核心也是重点和难点，本文梳理了国外内提出的各类土地结构优化方法，并简单介绍了常用的系统优化模型，针对土地利用结构优化的重要性以及现用的土地利用规划修编制定中土地利用结构优化方法的不足，得出灰色线性规划模型科学性、有效性、易于理解等优点，并以浙江省温州市LW区为例，结合研究区域的自然地理和社会经济为基础，分析现在的土地利用结构与空间格局的特点及存在不足，构建灰色线性模型，在综合考虑社会、经济和生态三者产出效益与土地利用相互协调的情况下，通过对计算得出方案的分析比较以及将确定的最优方案与目标年规划方案进行分析比较，得出了最优方案的优点，并对提出的方案可能带来的负面效应提出了提高耕地质量、加强对低效用地利用及做好环境保护等建议，为LW区土地资源的优化开发与合理利用提供定量的参考，促进LW区的可持续发展。