本文通过综合运用遥感、GIS技术、城市增长模型、主成分分析方法等，首先从不同区县城镇用地的层面上分析了京津廊坊城镇扩展过程和特征，其次从中心建成区层面上就建成区扩展及驱动因素进行了详细的分析，在此基础上应用SLEUTH模型对城市增长进行模拟预测，并提出了未来城市空间发展的建议和对策。主要内容和研究结论如下：　　 (1)对不同区县城镇用地的研究表明，不同时段，城镇扩展面积、贡献率、速度和强度均有所差异，存在明显的空间分异特征。城镇扩展以占用耕地为主，其次是农村居民点和工矿交通等其他建设用地。对各类土地的占用具有时间和区域的不均衡性特征。缓冲区分析表明，不同节点新城和等级公路对城镇具有明显的集聚作用。北京的亦庄、通州和天津的大港、蓟县扩展规模和强度相对其他新城较大。到公路的距离越近，两侧城镇扩展的面积、强度和比率越大，具有明显的轴向集中性。而公路等级对扩展规模无显著影响。　　 (2)整个监测时段，北京市基本上呈现出以旧城区为中心向四周扩展的方式，建成区的拓展方向主要是南部和东部。天津主要是东部和南部，集中在中心城区外围地区、京津塘高速公路沿线以及滨海新区核心区(塘沽城区)。廊坊主要是北部。　　 (3)由中心城区重心迁移分析得出，北京城市重心先向东南方向移动，北京经济技术开发区方向为主要扩展方向，后以亚运村和中关村方向为主轴。1995年后向西北方向迁移，以西北的颐和园方向、西面石景山方向为主。2000年后，由于申奥成功，奥运场馆及相关设施的大力修建，重心继续向西北方向移动，且幅度变大。天津城市重心先向东南方向移动，1995年后向西南方向迁移。总的来看，天津城市核心建成区的扩展以轴向扩展为主，扩展主轴为西北——东南走向的北运河——海河轴，同时向四周也发生了蔓延式扩展。廊坊城市重心先向东北方向移动，1995年后向西北方向迁移。　　 (4)通过对分形维数和紧凑度的测算分析城市空间形态变化。研究得出，北京城市地域面积的增加先是以外部扩展为主，1995后以建成区边缘间的填充为主。天津和廊坊先是以建成区边缘间的填充为主，1995年后以外部扩展为主。整个时段紧凑性下降，城市发展有逐渐松散化趋势，有序性降低，城市形态的演化趋势不够理想。北京始终为单核心的城市，天津市则由单核心城市发展为双核心的城市。廊坊则圈层结构日益明显。　　 (5)通过计算城市扩展合理指数和城市面积-GDP弹性系数研究了京津廊坊城市扩展与人口和经济发展之间的协调性特征。结果表明，各个时段三个城市用地增长速度与人口增长速度以及经济增长速度之间均不协调。　　 (6)通过定性与定量相结合的方法探讨了京津廊坊城市扩展的驱动因素。自然环境、政策和规划、交通、开发区建设和特殊因素等对其有重要的影响。通过主成分分析得出，人口—文化—经济因子是影响北京城市扩展的第一主成分因子。北京是中国的首都，是中国的政治、经济和文化中心，这种独特的功能优势是北京城市扩展最主要的动力。经济因子是影响天津城市扩展的第一主成分因子。经济的迅猛发展加剧了天津中心城区和滨海新区的快速扩张。经济——环境因子是影响廊坊城市扩展的第一主成分因子。环境条件的改善，刺激了城市对土地的需求，促进城市向外扩张。　　 (7)从SLEUTH模型预测结果可以看出，相对于其他增长方式(由道路影响的增长和自发增长)来说，边缘增长占主导地位，未来京津廊坊地区仍然是以旧城为中心，从边缘不断向外扩展。同时，由高速公路、铁路等组成的现状交通系统也将对该地区的城市化过程产生重要的影响。　　 (8)未来京津廊坊地区城市空间发展的建议和对策如下：首先是协调京津关系。打破京津两极化发展的格局，形成多中心驱动发展，基于多中心发展形成网络化城市化体系。其次，解决分割式管理问题，进行制度变革。未来北京城市空间拓展应是以轴线扩展为主，圈层外延为辅，应将政策倾斜于东南方向。天津应采取集中式轴带发展战略，重点发展沿海-津京“T”形主要轴带。廊坊市应沿交通线路走廊放射扩展。　　 本文的主要创新点包括以下三点：　　 (1)过去的工作都是用国家政策和经济社会生活的变化来定性解释从遥感方面获取的信息，重在遥感技术；而本文力图通过遥感技术获得的信息解释社会现象，证明政策及经济社会生活的变化对城市用地变化的影响，证明这种影响和现象是客观存在的，重在将城市经济、社会、生活、环境等各方面的变化与城市用地变化耦合在一起，对城市用地变化进行地理学、社会学、人文科学方面的分析。　　 (2)首次在我国城市扩展的相关研究中，以京津廊坊地区为例，从不同区县城镇用地和中心建成区两个层面，分别对北京、天津和廊坊三个城市的城市扩展时空特征、驱动因素等进行对比研究，引入城市扩展速度、强度、弹性系数、分维数、紧凑度、重心迁移等多项指标从不同角度对该地区的城市扩展演化规律进行分析，并对该地区的城市用地未来增长趋势进行初步预测。　　 (3)应用主成分分析方法，选择大量的社会经济指标，对影响北京、天津和廊坊三市城市扩展的社会经济驱动因子进行定量判断，分别得出各市的主要的社会经济驱动因子并进行解释。