En las últimas décadas, China ha experimentado el proceso de urbanización más grande y rápido en la historia mundial. Para 2023, la tasa de urbanización de Chengdu había alcanzado el 80.5%, significativamente más alta que el promedio nacional del 66.16%. Estudiar la experiencia de urbanización de Chengdu es de gran importancia para optimizar las políticas de planificación urbana en Chengdu y otras ciudades de China. Aunque mucha literatura ha explorado el proceso de urbanización desde perspectivas macro y micro, los estudios que utilizan un enfoque de arriba hacia abajo para examinar la expansión de la periferia urbana son relativamente escasos. Este estudio aplica primero el método de peso de entropía para analizar las tendencias de evolución espacio-temporal del desarrollo urbano, identificando áreas de desarrollo desequilibrado y problemas destacados. En segundo lugar, se utiliza el algoritmo de aprendizaje automático K-means y datos de luz nocturna para reconstruir y clasificar las regiones urbanas, y se realiza un análisis comparativo con divisiones administrativas para identificar aún más áreas irrazonables en la distribución y estructura espacial urbana. Finalmente, se utilizan datos de POI y el método del detector geográfico para analizar las fuerzas micro que impulsan las áreas de desarrollo desequilibrado, identificando los principales factores limitantes y soluciones. El estudio encontró que la brecha entre el desarrollo urbano y rural en Chengdu se está reduciendo durante el proceso de urbanización, pero hay una severa diferenciación en el segundo círculo de Chengdu, donde el desarrollo económico está acelerándose pero la felicidad de los residentes está disminuyendo. Además, el análisis basado en datos de luz nocturna urbana y datos de uso de suelo revela que las áreas de expansión en la periferia urbano-rural están principalmente concentradas en el segundo círculo de Chengdu. El análisis de factores impulsadores a nivel micro encontró que la región occidental del segundo círculo tiene muchos asentamientos urbanos pequeños, con una densa red vial pero áreas funcionales dispersas. La región oriental tiene un uso ineficiente y extenso del suelo de construcción. Adicionalmente, la descoordinación entre el estatus estudiantil y el registro de hogares ha resultado en un desarrollo relativamente rezagado de los recursos educativos, y las altas barreras de entrada han obstaculizado el progreso de la urbanización, llevando a un bajo gasto en bienestar per cápita. Estas razones son los principales factores que causan la disminución de la felicidad de los residentes, y este impacto muestra diferencias significativas en diferentes escalas temporales y espaciales. Fomentar la innovación en investigación y desarrollo o educación puede servir como una fuerza impulsora a largo plazo y efectiva para promover una urbanización sostenible. Este estudio proporciona valiosas ideas para planificar científicamente el desarrollo urbano sostenible y promover el proceso de urbanización.