近年来，我国城镇化增率下降，城镇化速度逐渐放缓，并开始进入以质量提升为主的转型阶段，城市发展也由“增量”向“存量”转变。既有城市工业区作为城市存量用地资源，成为新型城镇化阶段城市更新的重点对象。深入挖掘既有城市工业区土地资源，成为解决城市问题、缓解城市土地资源困局的有效途径。与此同时，在城市地下空间开发的热潮下，既有城市工业区结合地下空间开发的优势也愈发凸显。如何科学、合理开发既有城市工业区地下空间，高效利用既有城市工业区土地资源，对促进城镇化高质量发展、推动区域发展、促进区域活力提升、缓解工业遗存保护与地段更新的冲突具有重要意义，也是目前既有城市工业区地下空间开发中亟待解决的问题。
　　本文通过对旧工业区更新和地下空间开发的相关理论和研究进行梳理，并结合国内多个案例更新现状的实地调研，发现既有城市工业区更新存在的问题，结合对问题的解决，对既有城市工业区地下空间开发需求展开了相关研究。本文从既有城市工业区地下空间开发需求的影响因素出发，构建了地下空间需求预测指标体系理论模型。基于修正式德尔菲法，通过专家意见征询，对主导指标进行筛选，得到地下空间需求预测优化模型。在此基础上接着建立既有城市工业区地下空间需求预测方法，分析描述主导指标具体的影响机制，提出工业区保护等级规划与用地开发类型对地下空间开发需求等级评估方法，并以空间区位要素、周边发展现状要素、轨道交通要素、地下空间开发现状要素对需求等级进行校正，再结合案例开发经验，通过专家系统经验赋值对各个等级进行定量化。考虑到单纯依靠地下空间开发规模在既有城市工业区地下空间开发利用中指导实践存在不足，故本文在地下空间需求功能方面，提出既有城市工业区不同开发类型，地下空间存在不同需求功能，对文化类开发等六种常见开发类型的地下空间需求的功能进行研究梳理。最后以徐州市圣戈班工业区的更新为例，基于圣戈班工业区所属的下淀片区整体规划的基础上，对圣戈班工业区地下空间开发需求进行理论与方法论的实践，对圣戈班工业区地下空间开发需求量与功能类型进行合理预测。