建设生态文明,关系人民福祉,关乎民族未来。城市生态作为一个城市发展中的重要问题,近些年尤为受到关注,而城市旧村居改造等获得腾退空间作为城市发展的预留空间,近些年大都用于城市生态及绿色景观规划建设。在城市生态优化这一热点下,本研究将信息技术与城市生态规划建设的系统问题相结合,针对城市生态建设规划流程及方法的局限性,选取城市生态建设的优化方法及可视化技术作为研究对象。系统地针对城市生态功能主导的待规划建设区域提出一套城市生态建设用地规划的数量结构优化模型及方法,并设计和构建了集成植物可视化模型库的生态景观可视化交互系统,用以对城市生态建设规划结果提供直观高效的可视化展示及交互技术支持。该研究具有极强的通用性,在目前城市生态建设攻坚的背景下具有较强的现实意义。主要研究工作和内容有以下几点:（1）针对城市生态建设用地优化中现有主流数量结构优化方法的局限性,提出并构建了基于改进遗传优化算法的城市生态用地优化模型及方法,包括指标体系研究、目标函数设计,核心优化算法改进以及计算方法等内容,相较现有研究,该模型从算法及方法上改进了目标问题中的寻优质量、方法客观性等方面的不足。（2）构建了主要面向城市生态景观的植物可视化模型库,并对其中涉及的模型库植物类别选择以及模型构建平台及方法、模型资源库的构建规范和逻辑以及模型库中植物模型资源的构建流程、植物质量与渲染效率权衡分析等问题进行了研究。（3）结合植物可视化模型库的研究,设计了一套集成模型库的城市生态景观可视化系统。针对该系统中的关键技术环节,首先,面向系统中指定区域模型放置、地被植物自动批量生成提出了一套模型放置及不规则布局地块识别的算法。其次,面向生态景观可视化的交互研究,提出了一套特征点辅助的虚实混合场景交互算法。（4）结合实例区域,对本研究所涉及的模型、系统及算法的有效性进行验证。通过济南市天桥区药山-洋涓区域的实例化研究对本研究所提出的优化模型、可视化技术等研究要点进行了实例化的测试与验证,并对可视化系统中的增强现实交互及展示等功能进行了有效性测试。