区域一体化和经济全球化是当今世界经济发展的主要特点。城市化的快速发展造成城市与其乡村之间的差距逐渐拉大,城乡两极分化现象严重,严重阻碍了我国的政治、经济和社会的和谐发展。随着城市化进程的深入,城市与城市之间的关联越发密切,城市群已经成为目前我国区域和城市发展的主要模式,城市的快速发展产生的城乡问题不单单是由于单个城市的发展造成的,也与区域的发展有着密切的关系。因此,研究城市群的城乡发展的关系及演变对于构建和谐的区域发展和实现城乡一体化进程具有重要的理论和现实意义。本论文以我国典型的城市群-京津冀和长三角两个城市群为例,应用多源遥感数据和统计数据,利用耦合协调度模型定量分析两个城市群的城乡协调关系以及其在1990,2000,2010年多个时间尺度上的演变规律,对两个城市群的发展模式进行对比分析,并对城市群未来的发展提出建议。主要研究内容及研究成果如下:1.利用TM遥感数据,使用GIS的方法,提取了能够表征城市土地扩张变化的建设用地,并提取了不同时期的城乡范围;利用夜间灯光数据,提取夜间灯光指数,通过分析不同灯光指标与人口和经济指标之间的相关性,表明灯光指数与人口密度以及人均GDP之间有显著的线性关系,在此基础上,利用夜间灯光指数,模拟不同时期的人口密度及人均GDP,其模拟精度分别在78%和70%以上。2.对两个城市群的发展及其城乡协调关系及其演变规律进行研究。对结果分析发现:(1)京津冀城市群快速发展,近20年呈现加速发展的趋势,城市群内部重点城市和非重点城市之间发展差异大,城市内部城乡之间的协调性较差,且在重点城市的城乡协调性高于非重点城市,但各城市的城乡协调性有所改善。(2)长三角城市群高速发展,近20年加速发展,城市群内部重点城市和非重点城市之间发展差异性小,城市内部城乡之间协调性较好,且在重点城市与非重点城市之间没有明显的差异,各城市的城乡协调性有所提高。3.对京津冀和长三角城市群未来的发展提出建议。(1)京津冀城市群要不断调整产业结构,增强不同地区的产业合作及互动发展,采取措施促进城市对乡村的带动作用,实现共同发展。(3)长三角城市群要调整产业空间布局,建立产业集中发展区,并逐渐向欠发达地区转移,加快城市和乡村的互动合作,对外强化与其他区域的联合发展,促进区域的共同繁荣。