港口城市在“21世纪海上丝绸之路”建设中扮演着至关重要的角色,港城扩张是近几十年东南亚和南亚城市发展最显著的特征之一,具有城市化起步晚、城市首位度畸高、发展不平衡等特点。为了科学认知港口城市发展规律及其对城市生态环境的影响,揭示人类活动与自然生态环境的交互胁迫关系,本研究选取“21世纪海上丝绸之路”沿线的四个典型港口城市——中国海口、泰国曼谷、马来西亚吉隆坡、斯里兰卡科伦坡为研究区,利用Landsat数据和MODIS数据分析了自1990年至2015年的港口城市扩张及生态环境效应,并运用耦合协调模型评价港城经济效益与生态环境效益之间的耦合协调发展关系,力求为统筹港城可持续发展提供数据支撑。主要研究内容及结论如下:(1)港口城市扩张规律研究。从1990年至2015年,海口、曼谷、吉隆坡、科伦坡城市均呈现持续扩张势态。四个城市中海口城市扩张最快,吉隆坡次之,科伦坡再次之,曼谷城市扩张最慢。海口市城市扩张模式以边缘式和飞地式为主;曼谷城市扩张模式以边缘式和填充式为主;吉隆坡三个阶段城市扩张模式各有不同,第一阶段以边缘式和飞地式为主,第二阶段以填充式和边缘式为主,第三阶段以边缘式为主;科伦坡城市扩张模式以边缘式和填充式为主。城市扩张大体上都经历了“飞地式→边缘式→填充式”的过度历程,符合城市增长的“扩散-聚合”理论。除海口市近城市中心的建设用地增长速度较快外,曼谷、吉隆坡、科伦坡均表现为远离城市中心的城市扩张速度更快。海口、曼谷、吉隆坡三个城市均处于非合理扩张状态,城市扩张速度明显超越了人口增长速度。(2)港口城市扩张对城市生态环境的影响。2000-2015年海口市和吉隆坡市平均植被绿度呈增长趋势,曼谷和科伦坡平均植被绿度呈降低趋势。四个城市的低植被覆盖区均与建设用地分布区域相吻合,且植被显著降低的区域与建设用地显著增加的区域相吻合。海口、曼谷、科伦坡近城市中心的植被呈退化趋势,而吉隆坡近城市中心区域(10km以内)的大多植被呈改善趋势。在海口、曼谷、吉隆坡城市扩张显著的区域,植被变化趋势与城市扩张之间存在显著的负相关关系,即城市扩张是导致城市植被绿度降低的主要因素之一。(3)基于耦合协调度模型的港城经济效益与生态环境效益耦合协调发展水平评价。在海口港、曼谷港、巴生港、科伦坡港四个港口中,巴生港的港区范围最大,港口岸线长度最长。1990-2015年间,除曼谷港港口范围无扩张以外,其余三个港口均呈扩张趋势,海口港扩张最明显,科伦坡港次之,巴生港扩张相对较缓。自2012年至2015年,海口港城经济效益与生态环境效益整体上均呈现增长趋势,经济效益与生态环境效益耦合协调发展水平总体上朝着好的方向发展。