随着城市化进程的加快和人口的增长，在人类对土地资源开发利用过程中人地矛盾和土地利用结构不合理导致的生态环境问题等日益突出，如何合理利用有限的土地资源是实现区域可持续发展的重大课题。本文针对西宁市土地利用现状，定性与定量分析了土地资源的基本特征和存在的问题。以经济效益和生态效益为目标，采用灰色多目标线性规划对西宁市土地利用结构优化进行了研究。（1）依据2003-2008年西宁市土地利用的变更数据，分析了研究区域的土地利用现状及存在的问题，在此基础上总结出了土地利用的结构和特点。（2）以经济效益最大化为目标，在耕地规模约束条件与否的条件下，从粮食需求量、人口规模和耕地规模三个层次对耕地面积进行约束，建立多个约束条件和目标函数，采用灰色多目标线性规划求解得出多个方案，选择最优方案；以生态效益最大化为目标，分析了西宁市农用地和建设用地的绿地率，并根据各土地利用类型的绿当量建立目标函数，运用模型对土地利用结构进行优化得出方案。（3）在总结出上述两种方案的基础上，得出一组最优方案作为西宁市土地利用结构优化调整方案，方案既满足了经济效益最大化又达到了生态效益目标。通过上述的分析和模型求解，研究结论如下：（1）西宁市的土地利用程度不够高，人均粮食占有量过少，产出效益低，土地利用集约化程度不够高。针对这一问题，保护城郊的耕地，运用科学方法提高粮食产量和土地的集约利用是一种有效的途径。（2）基于生态效益目标最大化，适当的增加林地和园地的面积是必然，但是由于西宁市属于大陆性高原半干旱气候，且主要以草原为主，生态环境显得十分脆弱，故充分落实好退耕还草和退耕还林的政策十分必要。