论文从自然山水物质形态角度出发，对城市山水格局及其演变规律开展了较为系统整体的研究，在此基础上，探索符合我国国情的山水城市建设模式及其相关的城市设计理论和方法。 论文共分三个部分：基础研究、城市设计策略的提出和实践研究。 第一部分对论文的研究对象——自然山水和总体城市设计进行了界定。同时对国内外城市规划建设结合自然的理论和实践进行详细的描述，旨在找出结合自然要素的城市规划思想的深层次价值取向。 第二部分通过对我国近二十个城市的分析，归纳城市山水格局的十六种类型，同时对山水城市的布局结构、空间形态等进行了系统的研究，指出当前快速城市化进程中人工环境与自然环境的突出矛盾。以典型山水城市——丽江和万州为例，通过研究其形态演变过程，解析城市山水格局演变的动力机制和规律，从而导出当前城市建设问题存在的历史必然性。 在对城市山水格局及其演变研究的基础上，借鉴国内外相关理论和优秀的城市设计案例，提出结合自然山水要素的总体城市设计方针和策略，对其在景观生态格局、布局结构、开放空间体系、景观识别系统等方面的物质环境规划设计中的应用进行了分项探讨。 第三部分结合桐庐城市景观系统优化设计的实践研究，对桐庐山水格局现状及其演变进行深入的剖析，提出合理的城市发展模式，并对城市未来的开发建设管理和控制提出具有科学意义的对策和执行依据。结合案例的分析，旨在探索具有可操作性的技术方法，从而建构基于自然山水格局的总体城市设计方法体系的框架。 论文最后从理论、对策和实践三个方面得出研究结论，并对当前我国山水城市建设提出了自己的思考与建议。