伴随工业化、城镇化进程加速推进,年均超过1000万、总量近3亿人口(相当于1个美国、2个日本)向城镇转移定居,必将给城市空间扩张带来短期刚性需求,且国内外严厉遏制城市扩张的普遍失败案例,也说明由刚性需求驱动的城市扩张惯性难以遏制;与此同时,中国近14亿人口的粮食安全同样对农地资源尤其是基本农田形成长久刚性需求。因此,城市空间扩张和基本农田保护两类刚性需求叠加,势必给城市空间模拟与调控带来前所未有的压力和挑战。鉴于此,本文在改进传统“遏制扩张”假说基础上,提出未来城市扩张调控“预留空间”新范式,并以徐州市区为例,按照“理论分析-实证研究-预测调控”的逻辑思路和“提出问题-分析问题-解决问题”的研究主线,综合运用地理学的空间识别、系统科学的仿真模拟和经济学的均衡分析等技术方法,在探明土地利用格局变化规律和科学划定基本农田的基础上识别城市现状边界,进而重点模拟基本农田约束下的城市扩张惯性空间,最终从价值均衡视角出发判断城市扩张预留空间类型,并针对不同类型预留空间提出相应调控对策建议。本文主要研究结论为:(1)2005-2015年期间研究区内建设用地面积持续增加,其中2005-2009年间建设用地的来源主要是林地,2009-2015年间建设用地的来源则主要是耕地;各土地利用类型斑块具有较低的形状复杂程度,总体区域景观的稳定性和多样性较为稳定;建设用地主要向东北部和东部增加,2005-2009年间,建设用地向东北部和东部方向增加的面积分别占总增加面积的22.62%和22.55%,2009-2015年提高至28.45%和26.95%。(2)通过构建的基本农田划定指标体系并通过熵权法和层次分析法计算得到自然质量等指数、利用质量等指数、经济质量等指数、空间连通度、交通条件、距城镇距离、距村庄距离七个指标的综合权重分别为0.17、0.29、0.18、0.22、0.04、0.07、0.03,并最终确定的研究区域内基本农田面积为1306.75 km2,其中铜山区990.97 km2、贾汪区291.79 km2、鼓楼区11.76 km2、云龙区9.62 km2和泉山区2.61 km2。(3)分析2005、2009、2015年城市建成区发现,2005-2015年间城市建成区增长方向以东部和东南方向为主,其中2005-2009年间城市建成区向东南增加2906.29 hm2、向东部增加2748.93 hm2,2009-2015年间,东南方向增加面积2000.56 hm2、东部增加面积2087.05 hm2;借助CA-Markov模型模拟的土地利用变化具有较高的精度,模拟得到了2020年城市建成区的惯性范围与2015年相比城市建成区增长方向仍以东部和东南方向为主,面积共计17807.82 hm2。(4)估算得到2006-2016年的农地经济价值、生态价值、社会价值以及农地综合价值总体均表现为逐年增加的趋势,在历年农地综合价值构成中,经济价值、生态价值和社会价值所占比例分别在33.38-44.84%、12.73-23.85%以及40.45-46.00%之间;农地经济价值、生态价值、社会价值的灰色预测模型均可通过检验,预测得到2020年农地三种价值分别为718.95万元/hm2、211.77万元/hm2和701.38万元/hm2,农地综合价值为三者之和,为1632.10万元/hm2,三种价值分别占的农地综合价值44.05%、12.98%和42.97%,并呈现经济价值>社会价值>生态价值的特征。(5)从建设用地与农地的价值均衡视角判断,三种城市扩张调控预留空间分别为:当农地价格能够完全显现出农地真实价值时的理想预留调控空间为9250.95 hm2;在牺牲了农地社会价值的情况下可为城市扩张提供的代价预留调控空间为1364.33 hm2;在只考虑到农地经济价值、既牺牲其社会价值又损害了其生态服务功能的情况下可为城市扩张提供的警戒预留调控空间为491.75 hm2,并建议城市扩张惯性范围调控在代价预留空间1364.33 hm2内,是实现徐州市城市发展和农田保护的双赢策略。