随着我国城市化进程的不断深入,各大城市普遍面临区域居住人口规模扩张、用地规模紧张以及交通拥堵等系列问题。同时,借鉴先进的TOD（Transit-Oriented Development）理论与实践成功经验,促进城市轨道交通与城市土地利用的统筹协调发展,将是未来城市规划发展的重要方向。其中,在大城市交通需求和空间资源矛盾日渐突出的情况下,如何运用综合开发理念将土地的高效利用与以城市轨道交通为中心的城市区域规划相结合,充分利用现有空间支撑建立以城市轨道交通站点为关键节点的整体区域布局,成为上层规划方亟需解决的问题。本文以轨道交通站点周边区域的未开发土地作为研究对象,基于TOD理论运用定量模型对城市轨道交通站点周边土地利用进行优化布局,以此提供高效可行的土地利用规划方案。考虑城市轨道交通站点周边土地开发的经济、社会和环境效益等因素,本研究同时考虑最大化轨道交通乘客数、道路交通可达性、土地利用紧凑度、土地利用功能混合度以及最小化土地利用冲突程度和环境影响等因素建立多目标优化模型,并考虑已开发地块对未开发地块优化过程的影响,为轨道交通站点周边土地现状的定量优化研究提供解析基础。之后,在充分结合免疫优化机制以及遗传算法的基础理论下设计了改进的免疫遗传算法（immune genetic algorithm,IGA）对所提出的站点周边土地利用优化多目标模型进行求解。相比于传统的IGA,本文提出的算法以抗体活力作为适应度衡量指标,并设置了完善的精英策略和自适应的交叉变异概率,以此获得更加有效的近似最优解以及不同目标偏好下的非支配解。依托多目标模型对应的优化解集,城市规划者可根据利益取向从备选解中选择不同的土地利用规划方案,并进而获得轨道交通站点周边的土地利用布局和土地开发强度。最后,本研究通过实地调研获取北京市亦庄区经海路地铁站周边土地开发的相关数据,对该站点周边的土地利用现状进行评价。针对该站点土地布局现状中存在的问题进行土地利用优化,以此支撑所提出的模型及改进的IGA方法的有效性。此外,本文在案例研究中将所提出的土地利用多目标优化模型与既有常用模型进行综合的对比分析,相应结果表明所提出的模型可以为城市规划者提供更为实际有效的轨道交通站点周边土地规划方案。本论文包含图19幅,表11个,参考文献81篇。