城市作为人类的聚居地，其形成与发展是一个在具体环境条件下演化的过程。城市与环境的关系实际上是人与自然的关系，这是城市生态思想的本质所在。人类的存在形式表现为一种社会生物的大规模集群化存在，集群是生物的一种适应性特征。本文基于集群智能的研究思路，以群体行为模式为切入点，从一个新的角度探索及阐述城市空间结构的生态化组成及演化的基本问题。本文的研究属于建筑与城市规划类学科的基础理论研究，但在实际的研究过程中涉及人工智能、社会生物学、数据算法等其他相关学科的研究内容。本文首先从城市总体发展演化的过程对城市空间结构与群体行为模式的关系进行了论述，并以西安城市的历史演变为例进行了空间结构在群体行为模式演变下自组织演化的详细分析；之后以群体的行为模式及其组织方式为底层规则构建城市发展演化的简化自组织模型，从模型计算的结果对城市发展演化的一些基本问题进行了阐述与论证；最后基于本文的理论研究及对当前城市规划的方法与形制的分析，提出契合动态行为模式分析的城市分析与规划系统构想（即动态规划的思想），并对系统的组成结构进行了简要的分析架构。