21世纪以来，随着城市化的高速发展和人口的急剧膨胀，郑州市的空间资源量逐渐缩小，有限的土地资源担负者超载的城市人口，不可避免地带来一系列的“城市病”，如：建筑用地紧张，生存空间拥挤、交通阻塞、基础设施落后、绿地减少、环境恶化等。作为郑州的核心，郑州中心区的问题尤为突出。不仅影响了人们的居住生活，也制约了郑州市的可持续发展，解决这些问题的有效途径，那就是积极合理开发利用地下空间。为了维护郑州中心区的正常运作与发展，必须对中心区地下空间高度重视，认真研究，以保中心区的持续高效、健康发展。在理论研究部分，本文对地下空间的发展历程、地下空间的类型、地下空间的开发利用特性以及原则进行了详细的解析。在实例研究部分，本文结合国内外大城市开发利用地下空间的实例，总结了针对不同国家、不同城市开发利用地下空间的不同原因以及可供借鉴之处。在理论与实际综合部分，本文选取郑州市典型区域的地下空间，即中心区地下空间作为研究对象，对中心区地下空间从地域范围、城市功能、环境品质、矛盾特点方面进行了界定，并对中心区地下空间进行了调查，在结合国内外城市地下空间发展情况的基础上，肯定了郑州市地下空间开发利用的成绩并总结了所出现的种种问题，而后根据法国佩鲁提出的增长极理论，提出了适合郑州市地下空间发展的空间模式以及适合郑州市本土特征的功能类型、地下空间的开发利用深度。结合《郑州市城市总体规划》，制订了郑州地下空间的规划框架、结构布局、阶段目标、发展目标以及规划目标，并从出行方式和产业结构两方面展望了未来的地下空间，预测了未来地下空间的发展趋势。通过以上的分析，得出以下四个结论：第一，通过和日本、加拿大、欧美等发达国家以及国内大城市的地下空间开发利用程度相比，郑州市地下空间具有相当大的开发潜力。同时郑州市是文化历史古城，尤其在中心区文物、建筑较多，地下空间要严格以保护古城为目的进行开发利用，同时要协调好地上、地下的空间布局以及关系，进而实现可持续发展。第二，针对郑州市地下空间存在的问题，应进行实态评析，并充分发挥城市规划的导向作用，结合城市建设的要求，明确地下空间的权属问题，改进中心区地下空间的结构布局，加速地下空间利用的进程，促使其功能类型向人性化、和谐化的阶段发展。第三，确定郑州市地下空间发展模式为“串联“推动型地下空间发展点””的发展模式”，以串联这些核心的地下交通系统为发展轴，依托线性的滚动发展，在地铁线路的聚焦点上，建设核心网点、区级网点、重要节点以及活动中心等，分散单核心区的资源、交通等的压力，使郑州市地下空间向多核心、多层次、立体化的方向发展。第四，郑州市地下空间应科学规划，统一管理，并融合整体性、预见性和可持续发展性的原则，逐渐形成以地下空间推动型发展点、地下轨道交通、商业、休闲等空间为主干，以地下市政基础设施为辅助的综合性网络系统。