随着我国现代化进程的加快,人类活动与土地资源之间的矛盾日益突出,区域土地利用结构失衡、土地资源浪费等问题严重限制了我国社会、经济、生态的可持续发展。土地利用优化配置是促进土地资源高效和合理利用的重要手段,也是当前土地环境管理工作的重要内容。如何科学有效的规划不同的土地资源,是解决现有土地资源存在一系列问题的关键。论文从中小城镇土地利用总体优化和水利资源优化两个角度出发,将遥感技术、GIS技术与多目标优化算法相结合,构建土地利用优化配置模型,并以安徽省望江县为研究区域,制定该区域土地资源优化策略,实现区域土地利用优化配置。主要研究内容如下:(1)针对我国中小城镇普遍存在用地布局分散粗放、土地开发利用强度过大且利用方式不合理等问题,利用遥感与GIS技术,结合多目标遗传算法,以土地利用的紧凑性和适宜性为目标,实现区域土地利用优化配置。首先对原始土地数据进行邻域同化处理,然后对遗传算法(GA,Genetic Algorithm)种群的初始化进行改进,最后将优化结果与传统遗传算法进行对比分析,从经济生态指标,生态景观指数两个角度,对区域功能特征的优化结果进行评估。结果表明:优化后经济效益、生态效益分别提高了21.59、0.16亿元;从景观格局角度分析可知,研究区域内斑块数量减少了4837,同时,平均斑块密度降低,平均斑块面积增加,空间聚集性上升。经优化后望江县的用地布局趋向于集中,对改善区域内小城镇用地粗放或不合理等问题具有一定的理论意义,能为政府决策提供数据支撑。(2)从水资源优化的角度对土地资源进行空间优化配置。针对水利资源丰富的地区存在的水资源利用方式不合理、雨季洪涝灾害等问题。将遥感、GIS技术与多目标优化相结合,以经济、生态、社会效益为目标,构建区域土地利用优化配置模型。首先土地适宜性评价根据望江县河流湖泊的分布特点设置土地类型适宜度参数,并以此为基础评价其他土地类型用地适宜性。然后以望江县各土地类型缺水程度以及望江县各土地类型对污染物的降解度作为社会效益的影响因素。最后从多个角度对优化结果进行分析研究。研究结果表明:优化后望江县经济效益、生态效益分布提高了9.23、0.1亿元,、社会效益提高了39.89。这一结果表明,该优化方法针对以望江县为代表的水系发达地区具有一定的理论意义和实用价值,为政府治理水资源丰富的区域提供参考。