本文通过变异系数法构建城市首位度系统与经济发展水平系统指标体系,运用耦合分析法,分析山西省及各地级市人口、经济和社会首位度的时空变化和经济发展水平综合值,对山西省及各地级市的两个系统在时空变化上的综合发展指数,耦合状况和协调发展水平进行分析。并进一步探索两者之间的相互关系及相互作用的内在机理,提出有利于山西省城市度和经济发展双重效应的发展路径,为山西省城市和经济协调发展奠定基础。研究发现:(1)随着山西省城市化水平的不断提高,山西省城市等级结构不断优化,城市规模体系呈现均衡发展态势,城市间的合作和交流明显加强。根据综合指数测算法,分别计算山西省及各地级市的综合首位度值和经济发展水平。结果表明:近十年,山西省综合首位度呈现略微下降的态势,城市发展水平稳步前进。地区上,太原市、大同市和长治市综合发展水平较高,说明太原市、大同市和长治市城市发展在各地区的发展有一定的带动作用,阳泉市和朔州市首位度发展居中,而山西省其他地区综合得分小于2.0,首位度数值较低,城市发展水平总体较慢。山西省经济发展水平稳定增长,在山西省实施转型发展的大背景下,山西省整体经济竞争力不断加强,总体实力不断提升。地区发展上,主要以太原市为中心向周围地区辐射,经济水平较高的地区主要分布在东部。(2)根据耦合度函数和协调度发展模型,对山西省城市首位度和经济发展水平之间的关系进行分析,研究表明:山西省城市首位度综合和经济发展水平综合发展值自2007年持续增长,主要表现经济发展水平综合值的不断提高,但城市首位度变化程度较小,虽然综合发展值不断增长,但经济发展带动城市综合发展的程度并不明显。地区发展上,综合协调值最高的是太原市,其次是大同市和阳泉市,最低的是忻州市,地区空间差异明显。2007-2016年,山西省城市耦合水平在时间上呈现“倒U”型趋势线,两者耦合作用逐步趋于稳定化。截止到2016年,山西省属高度耦合发展的有太原市、阳泉市、长治市、朔州市、运城市和忻州市,大同市和晋城市属高度磨合阶段,晋中市属颉颃阶段。山西省耦合协调度从较低水平的协调过程发展到较高水平的过程,呈现出良性发展态势。太原市属于高水平的协调,大同市和阳泉市处于较高水平阶段,系统间同步作用较高,晋中市和忻州市属于较低水平的协调。山西省各地区城市经济发展水平各异,在发展的过程中应不断完善城镇发展体系,带动协调度较差的地区,实现山西省总体发展。(3)在今后的发展过程中,应努力倡导大、中、小城市协同发展,强调首位城市的带动能力,加大科技、人才的支持力度,统筹城乡协调发展,保护生态家园,同时提高中小城市的综合水平,建立合理的城市体系布局。实现以城市促经济,以经济促城市的的相互发展,提高两系统的协调发展,实现山西省综合水平的逐步提高。