早期的仅考虑邻域作用的简单元胞自动机(Cellular Automata,CA)已应用于城市增长的模拟,而城市增长过程既受到自然的约束又受到人为的规划控制,多数学者开始关注在CA城市模型中引入约束条件来反映这一客观条件,以模拟更为真实的城市增长过程。笔者提出了集成考虑近邻约束条件、宏观社会经济约束条件、空间约束条件和规划控制约束条件的综合约束CA城市模型,对约束条件本身从时间复杂性和空间复杂性角度进行了深入的分析,提出了适应综合约束条件的状态转换规则识别方法,并在模型应用中,以控制北京市域的城市空间增长为目的,讨论如何设置包括城市规划、限建区规划和优质农田保护政策的规划控制约束条件,以模拟更为可持续的城市空间形态,并将其与趋势增长模式进行了对比,证明在敏感用地保护方面具有明显优势。