分析美国115年来的城市规模定律
摘要：城市属性和人口之间的规模关系是城市增长的一种突出而广泛的方面。然而，要量化这些关系并理解它们的理论基础很困难，因为我们很难定义城市边界，并且缺乏历史数据来研究时间和空间上的城市动态。为了解决这个问题，我们使用细化的历史人口估计、历史城市道路网络模型和多时相的定居数据来定义基于定居密度的动态城市边界，分析了857个美国都会区在115年内城市基础设施和人口之间的规模关系。我们证明了如果将城市定义为密集的定居点，城市规模指数可以在一个世纪内与理论模型非常吻合。尽管与理论的定量一致性，经验规模关系在不同地区意外地发生变化。与此同时，我们的规模系数分析揭示，与1900年人口相仿的2015年的城市使用的开发土地和公里数要多于1900年的一个城市，这对城市发展和对当地环境的影响有严重的影响。总的来说，我们的研究结果提供了一种基于新颖的地理历史数据研究城市系统的新方法。
作者：Keith Burghardt, Johannes H. Uhl, Kristina Lerman, Stefan Leyk
论文ID：2209.10852
分类：Physics and Society
分类简称：physics.soc-ph
提交时间：2023-01-31