城市这一主体单元在地区、国家以及全球发展战略中处于关键地位,研究由多个部分及其复杂相互作用形成的城市系统对于政府制定有效政策是非常重要的。城市系统的协调状态为判断其在复杂发展进程中是否趋向于高阶有序提供了一个标准,其中,协调经济、社会、资源、环境等所有表现形式就成为了关键。这就要求对城市中的子系统进行综合研究,以推动建立各个子系统之间的积极互动关系为推手来促进发展目标的实现。除此之外,系统的协调发展也是现阶段中国高质量发展战略的内在要求。该战略把对质量的要求扩展到各个方面,强调高质量的全面发展,其中之一就是体现在经济、社会、资源、环境等的关系上。在中国城镇体系中,中心城市处在顶端,在各个方面都被赋予发挥关键作用。然而,目前能够满足中心城市建设标准和要求的城市大多面临着多种复杂问题,发展困境尤其突出。因此,以中心城市为例,以提高复杂城市系统的协调水平为推手来促进高质量发展目标的实现,对现阶段特征下的国家建设具有重要现实意义。本文在前人研究的基础上,考虑了系统协调要求中的整体性和全面性,将城市“经济-社会-资源-环境”综合系统作为研究对象,并且考虑了系统由内而外的关联性,构建了城市“经济-社会-资源-环境”系统耦合协调研究的三层理论框架,并以中心城市为对象进行了实证研究:（1）论文第一个层面的研究,即耦合协调评价,是了解城市系统复杂性的基础和深入分析的依据。为此,通过熵值法获得了四个子系统的绩效变量;并构建面板向量自回归模型,利用脉冲响应函数和方差分解来分析一个子系统的绩效变化对另一个子系统产生的影响,判断是存在发展冲突还是相互促进;构建耦合协调度模型,利用耦合度来评价子系统之间相互影响的程度,并利用协调度来评价城市“经济-社会-资源-环境”系统在1995-2018年期间的协调水平。（2）论文第二个层面的研究,即内部要素的交互关系分析,以第一个层面获得的结果为基础深入分析发展冲突的产生原因。为此,确定内部要素交互关系分析的变量并构建理论模型;采用最常用的单位根检验方法来确定变量是否在时间序列上是平稳的;采用Johansen面板协整检验来揭示长期关系;采用完全修正最小二乘法估计技术来确定长期弹性系数;利用向量误差修正模型的Granger因果检验来确定变量之间的长期和短期因果关系。（3）最后,论文第三个层面的研究,即系统动态演化及协调优化,用系统动力学模型解决城市问题,明确前进的方向。为此,以前两个层面研究为基础,将城市系统概念化为因果循环图,通过库存和流程图建立城市系统的动态模型,从边界、维度、参数和行为等方面验证城市系统模型的有效性;通过参数调整设置当前情景、经济情景、社会情景、资源情景和环境情景,模拟预测不同情景下的协调发展水平,进行优化分析。基于上述研究,论文获得了以下几个主要结论:（1）我国中心城市子系统之间的协调水平不高,主要是由发展短板和发展冲突综合导致的。具体来看,在发展差异上,经济子系统和社会子系统的绩效水平保持一定速度的增长,而资源子系统绩效水平则一直在下降,环境子系统则缺乏稳定的增长。在发展冲突上,经济子系统与资源子系统之间、资源子系统与环境子系统之间存在显著的发展冲突,而社会子系统与环境子系统是相互促进的关系。要突破这种发展冲突与困境,政府实施相应对策的关键之一是保障土地资源发展,优化土地结构、提升耕地与粮食资源的保障水平;之二是优化经济结构、提升资源利用率以及控制污染排放。（2）中心城市子系统的内部要素存在复杂的交互关系,从根本上使得整体协调水平不高。这些复杂的交互关系主要包括:民生水平、能源消费对经济增长的促进作用;污染排放对经济增长的抑制作用;粮食保障对人口发展的促进作用;污染排放对人口发展的抑制作用;经济增长对能源消费的促进作用;第二产业对能源消费的促进作用;技术进步对能源消费的抑制作用;产业结构对耕地面积的影响;能源消费对污染排放的促进作用;环境保护对污染排放的抑制作用。（3）中心城市优化的协调发展既要方向明确又要考虑本土差异。一方面,城市系统的协调发展需要政府将社会子系统作为目标导向,将资源子系统作为发展支撑,并且避免经济和环境偏向可能会带来的长期不可持续性。另一方面,还要考虑我国不同中心城市的发展差异,针对不同的发展问题制定不同的本地化对策,比如北京市应该制定“民生改善-资源保障型”发展策略,广州市应该制定“经济保障-资源环境改善型”发展策略,郑州市应该制定“资源保障-经济社会改善型”发展策略。（4）对城市系统的经济子系统、社会子系统、资源子系统和环境子系统的综合考虑以及对城市系统的耦合协调评价、内部要素交互关系分析和系统动态演化分析的整合研究是非常重要的,可以对复杂的城市系统有一个深层次的、更全面的理解,为有效政策制定提供更加系统的参考。论文的创新点主要包括以下三点:（1）本文构建了城市“经济-社会-资源-环境”系统耦合协调研究的三层理论模型,考虑了城市在发展中的重要性以及城市系统的复杂性,以促进系统的协调发展为抓手为我国现阶段高质量发展战略在中心城市的实现提供一个思路,也可以为其他城市的发展提供一定的参考。（2）本文考虑了系统协调要求中的整体性和全面性,拓展了以往普遍关注两个或三个子系统的城市系统研究,综合考虑了经济子系统、社会子系统、资源子系统和环境子系统,通过综合考虑四个子系统促进了对城市系统更加系统的理解,为未来的政策制定提供了新的思路与启发。不同于以往对经济与环境的重点关注,本文得出的结论显示以促进社会子系统的最优绩效并提升资源子系统的保障能力是未来实现中心城市的城市系统协调发展的关键,而偏向于经济或者环境的发展都是长期不可持续的。（3）本文整合了以往在城市系统的耦合协调、内部要素关系、系统动态演化三个层面的独立研究,考虑了三个层面的相互联系性和互补性,从寻找城市系统中发展的矛盾性和冲突性,到分析这种矛盾性来源的内部要素交互关系,到城市系统的整体动态演化与优化,可以为城市发展的政策制定提供更具体的、更充分的、更有针对性的、更有依据的参考。