图 城市规模分布定律揭示非洲城市系统演化过程

　　在尊龙凯时项目（批准号：42101460、42201373、42371423）资助下，武汉大学许刚副研究员、焦利民教授、香港大学宫鹏教授联合埃及、澳大利亚和坦桑尼亚的国际学者，在非洲城市系统演化过程方面取得新进展。研究成果以“非洲城市系统演化定律（Underlying rules of evolutionary urban systems in Africa）”为题，于2025年4月17日正式发表于《自然·城市》（Nature Cities）。论文链接：http://doi.org/10.1038/s44284-025-00208-y。

　　城市系统是典型的复杂巨系统，其演化遵循系列普适性规律。非洲作为当前全球城市化速度最快的地区之一，预计2025—2050年将新增7.9亿城市人口，占全球同期新增城市人口的40%以上。因此，如何精细刻画非洲在复杂多样的自然地理条件、殖民历史和社会经济背景下城市系统的演化特征，成为当前城市化研究关注的热点。

　　该研究团队基于统一的城市定义，利用遥感监测数据，系统分析了非洲大陆9200余个城镇近70年的人口增长与土地扩展动态特征，研究综合规模分布定律、规模增长定律与标度律三个复杂城市系统理论，全面刻画非洲城市系统的长期演化过程。结果发现：（1）规模分布定律拟合显示，非洲城市规模分布帕累托指数由1950年的1.18下降至2020年的1.03，表明城市规模由分散向集中演化，人口不断向大城市集聚，规模分布模式日趋接近理论模式。（2）规模增长定律分析表明，自1990年代以来，非洲城市人口增长率与初始规模无显著相关性，不同规模城市增长率趋同；但部分地区仍存在规模依赖性，揭示了城市体系结构的动态演化过程。（3）人地关系标度律分析表明，非洲南部（标度指数β=0.804）、中部（β=0.849）和北部（β=0.920）城市用地与人口规模呈亚线性关系，体现出规模经济效应；而西部地区（β=1.026）则表现出超线性扩展，表明大城市土地利用效率相对偏低；随着城市系统发育，非洲国家城市用地标度指数整体上呈亚线性收敛趋势，规模经济效应更加突显。

　　该研究以复杂城市系统理论为框架，创新性地融合验证了城市系统演化定律的集成模式，揭示了非洲城市系统演化过程中的普适规律与区域差异特征，研究结果为非洲以及全球范围内城镇体系优化、区域协调发展和城市可持续建设提供了科学参考。