随着中国城市化进程加快,城市规模扩大导致城市不断地以扩张的形式改变着城乡结合部的土地利用结构。土地利用结构的变化与优化配置是实现土地资源合理与可持续利用的重要研究内容。城乡结合部有限的土地资源数量与无限的用地需求之间存在着矛盾,因此对城乡结合部土地利用结构变化及优化研究具有深层次的意义。本文首先运用定性与定量的方法确定研究对象范围,并对潜江市城乡结合部土地利用结构现状进行深入分析。其次针对潜江市城乡结合部现状,分别从土地利用结构速度变化、程度变化、幅度变化、结构信息熵和信息熵的空间分布差异性、洛伦茨曲线、基尼系数等方面探讨区域土地资源的数量和空间动态变化规律。最后针对存在的问题建立灰色多目标线性规划模型优化潜江市城乡结合部土地利用结构,该模型按照土地利用结构优化设计流程,设计3个目标函数,8个变量和10个约束条件,利用系统理论将灰数进行白化,采用运筹学Win QSB软件目标规划(Goal Programming)程序进行多次调试,最终获得8个供选方案。以综合效益最大化为原则,采用灰关联分析进行择优选择,确定最优方案(8)。本文将优化结果与土地利用结构现状进行比较,发现2020优化目标年耕地显著减少,建设用地显著增加,园地林地面积增加,此结果对区域土地利用结构复杂系统进行了优化,协调了社会、经济、生态三者之间的关系,取得了综合效益最大化。文章最后还提出相应对策,促使现状结构逐步向目标年优化结构迈进,为潜江市城乡结合部土地管理提供辅助与指导作用。