城市作为政治、经济、文化、科技和社会生活中心，其未来发展必须是可持续的，生态城市的建设成为必然趋势。城市生态包含众多子系统及指标，如果将每一个系统子项看作一个节点，那么城市生态系统就构成了一个复杂网络。鉴于此，本文应用复杂网络理论对城市生态系统进行了分析，并利用多元线性回归分析确定了指标之间的权重，依此建立城市生态网，并通过网络模型分析了城市生态系统中各子项之间的关系，对城市生态系统中三个子系统所含指标相关关系进行研究，并利用复杂网络理论对城市生态网进行了研究。建立城市生态网的目的就是为优化城市生态系统，所以，城市生态系统的优化最终体现为生态网络的优化、再循环测度指标，本文利用再循环测度对城市生态网络模型进行优化，遵循关键节点优先原则，结合文献，依次填补链接，计算新模型的再循环测度。综合分析各模型再循环测度，确定最优模型。此外，本文还利用典型相关分析和典型冗余分析探讨三大子系统之间的相关性，为了解它们之间的关系提供了依据，这样可以减少生态城市的建设中不必要的尝试，节约资本，提高效率。基于以上研究方法和工作内容，本文得出以下结论：1),城市生态网是以城市生态系统指标为节点，以带权有向边将其连接，构成的相互交错的网状结构。2),二、三线城市生态网具有的小世界特性和小的聚类系数说明它们是无标度网络。3),在城市生态网中，最短路径应用适宜分为三种类型，其选择应最能满足实际问题要求。4),二线城市的最优模型是依次填补5条链接后的模型即M5，三线城市的最优模型是依次填补2条链接后的模型即T2。对比M5和T2的再循环测度和各自的幂次循环测度图可知：三线城市的可循环性能低于二线城市。5),邮电业务的提升反映了人们对网购和高科技通讯的热衷。6),为有效保护公共绿地应提高居民素质。7),自然系统的变化趋势与经济系统和社会系统的变化趋势不同，自然系统具有稳定性。故发展经济系统和社会系统时，要充分考虑到自然系统的承受能力。