城市化进程和市场经济制度的逐步完善向我国传统的以定性分析为主的城市规划方法提出了挑战。城市化和工业化促使城市成为了一个越来越复杂的大系统，人类的社会活动日趋复杂，城市的功能也日趋多样，这样使得以往那种感性、直观、凭经验、以定性分析为主的传统城市规划方法越来越不适应当今城市发展的要求。为了使城市规划能更符合城市发展的实际情况，更好的体现出城市良性发展的u作用，解决城市发展中的问题，在城市规划中引入先进的定量分析方法成为当务之急。 如何用定量分析方法协助规划师建立科学合理的城市规划方案，是本文所要探讨的问题。论文以多目标决策理论、组合优化理论以及预测科学理论为依据，以当今世界流行的寻优技术一一遗传算法作为优化工具，对建立的土地功能配置模型和人口分布模型进行了优化。土地功能配置模型的建立旨在帮助规划师对各种不同功能土地的平面布置进行分析，从而找到最合理的城市土地布局；人口分布模型是辅助规划师对城市未来人口进行模拟，并找出最均衡的城市人口分布，为以后的城市交通规划、公交线路规划、居住区规划提供决策信息和依据。所建立的这两个模型均具有很强的实用性和可操作性，可以编制成计算机程序上机运算。 文章在建立土地功能配置模型的过程中，作者运用了一些较新的数学和系统分析方法，如层次分析法和模糊数学方法；在建立人口分布模型的过程中，运用了一些国外经典的城市人口生成和分配的理论和方法，如经济基础理论和空间引力模型。