城镇化是当今世界社会经济发展的主要形式和必然趋势,在城镇化过程中大规模的人口向城市聚集而对城市的经济、文化、景观和地位特征产生深刻的影响,同时,区域各类生态环境和自然资源要素是该区城镇化进程和社会经济发展的支撑;在城市不断发展和规模的日益扩大,人类对该区域各种自然资源的取用量不断的增大,对生态环境的扰动和改变力度不断加大,如果,这些扰动一旦超出区域生态环境系统自调节能力将会出现生态环境不断恶化现象,因而,对区域城镇化和社会经济的发展产生遏制等报复式的负面作用。南疆铁路沿线地区属于典型的干旱区域,生态环境极其脆弱和敏感;随着该区社会经济的不断发展和该区丰富的自然资源优势及国家优异政策的支撑之下,在全区甚至全国城镇化进程的大潮流中,南疆铁路沿线地区城镇化进程得到了前所未有的发展机会,全区社会经济发展和人民生活水平明显提高。但是,大规模人口向城镇地区的聚集和生活生产导致了城镇及周围区域土地利用结构变化、水资源短缺、自然资源的掠夺式利用、大气污染、水污染和垃圾污染等一系列的生态环境问题,对该区人民的正常生活生产和社会经济的稳定、可持续发展产生潜在危机。本文以南疆铁路沿线各城镇为研究对象,以城镇化与城市生态环境的相互关系为研究主题,在前人理论综述和研究方法以及本人的实地观察和所收集到的数据资料的基础上对南疆铁路沿线城镇化进程现状、城镇化特征、城镇化机理和影响因素进行概述和简析;利用统计分析和聚类分析方法以及借助有关的统计软件对该区城镇类型及特征进行城镇规模等级分类和增长极分类和分析。其次,对南疆铁路沿线地区主要城镇的生态环境现状进行概述,对南疆铁路沿线地区的中心城市吐鲁番、库尔勒、阿克苏、阿图什和喀什等五个城市的生态环境质量进行评价和分析。然后,根据南疆铁路沿线地区城镇化和生态环境方面上面所做的研究分析和有关理论支撑对南疆铁路沿线各城市的城镇化与城镇生态环境的交互耦合关系进行研究;对其研究中,利用数学处理软件Matlab和有关城市经济发展水平、城镇化和城镇生态环境状况的18项指标来建立各城市城镇化与城市生态环境之间的耦合函数,判断南疆铁路沿线地区各城市城镇化与生态环境之间的耦合函数类型、耦合轨迹、耦合特征与耦合阶段。最后,根据所做的研究分析和理论基础拟提出协调该区城市发展与生态环境之间的相互关系,从而实现南疆铁路沿线地区社会经济和生态环境协调、稳定、全面、快速以及可持续发展的建议。