中国快速城镇化进程依赖于高地耗、高能耗、高水耗的资源与环境支撑。这给社会经济发展带来高效益的同时,也产生了人口过密、交通拥挤、资源短缺、环境污染、土地退化等一系列城市病。2014年,在《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》中提出走中国特色新型城镇化道路,引起了社会各界广泛关注,此时就如何转变发展方式,推进以生态优先的新型城镇化建设成为焦点。城市群作为国家新型城镇化的主体形态,在发展过程中能源资源与生态环境面临的胁迫压力更为剧烈。在当前我国提出生态文明和新型城镇化等重大发展战略背景下,协调好城市群地区城镇化发展与生态环境保护间的矛盾关系,进而实现各区域间优势互补、要素共享、良性互动具有重要意义。长三角城市群作为经济、人口密集的典型区,城市建设无序蔓延和生态环境问题尤为突出。鉴于此,本文以长三角城市群为例,为厘清城镇化与生态环境相互作用关系,引入生物体新陈代谢概念,综合运用文献研究法、定性分析与定量分析相结合、理论分析与实证研究相结合的研究方法,具体通过构建合理的评价指标体系,借助DEA模型、指数分析法、探索性空间分析法、地理加权回归模型等对长三角城市群城镇化与生态环境耦合格局、影响因素、调控方向与措施进行深入探究。本文在定量评估长三角城市群城镇化水平和生态环境水平发展状况的基础上,从合成代谢和分解代谢两个方面评价生态环境对城镇化的制约作用、城镇化对生态环境的胁迫作用,并进一步通过新陈代谢效率考量城镇健康水平,据此判断城镇化与生态环境耦合协调状态。研究结果表明:长三角城市群整体城镇化水平持续增长,上海市城镇化水平最高,其次是各省行政中心;生态环境水平呈上升趋势,城镇化水平较高的地区生态环境水平较低,尤以上海市最为明显;合成代谢效率此起彼伏,其中规模报酬递减状态的城镇数量波动性增加,表现为生态环境要素投入冗余,继续投入反而制约城镇化高效建设;分解代谢效率呈倒“U”型变化趋势,2003年规模报酬递减状态占据主体,反映了城镇化建设威胁生态环境质量,随着生态环境保护理念深入,2016年规模报酬递增状态占据主体;新陈代谢效率呈“U”型变化趋势,区域整体处于亚健康状态,城镇化与生态环境处于基本的耦合协调状态;区域内部健康水平参差不齐,安徽省健康水平较低,并且健康、亚健康、不健康三种状态之间互转较为剧烈。本文选取人口要素中的人口密度、二三产业从业人员比率,经济要素中的经济密度,社会要素中的城镇居民人均可支配收入,土地要素中的土地开发强度,以及支撑要素中的居民生活用电量,保障要素中的人均水资源量,威胁要素中的工业烟粉尘排放量,响应要素中的污水处理率、科技支出占财政支出比重,深究各影响因子对新陈代谢效率的作用程度和结构。研究结果表明:城镇化各要素以正向作用为主,生态环境各要素以负向作用为主,但是作用的空间结构差异明显;其中经济密度由负向作用转为正向作用,人口密度一直呈现负向作用,污水处理率和科技支出占财政支出比重有助于提升新陈代谢效率。最后根据以上研究成果,本文以城镇化与生态环境协调发展为出发点,以城镇化高效建设、生态环境绿色化、资源能源节约集约、区域共赢化发展、国土空间格局优化等为落脚点,针对性地提出适合长三角城市群区域可持续发展的调控措施。