地球上人类聚落的集聚与分散二分性
物理与社会
2021-06-03 v2
摘要
地球上的人类聚落以多种形状、尺寸与空间排列散布。这些模式往往并非随机，而是复杂地理、文化、经济与历史过程的结果，具有深远的人类与生态影响。然而，关于这些模式的全球分布以及造就它们的空间力量，人们知之甚少。本研究利用高分辨率卫星影像分析人类聚落，并提供空间模式的全球分类。我们发现两类涌现模式，即集聚与分散。前者中聚落数量少于基于标度理论预测的预期，而后者以出乎意料的高数量聚落为特征。我们对空间模式的全球分类与若干城市结果相关，例如交通运输所排放的 CO2 量，从而揭示土地利用模式与社会经济及环境指标间的关系。为解释观测到的空间模式，我们还提出一个结合两种集聚力并模拟人类聚落历史增长的模型。结果显示，我们的模型准确匹配观测到的全球分类（F1：0.73），有助于理解和估计人类聚落的增长，进而理解并估计地球上从村庄到城市所有人类聚落的分布与物理动力学。
引用
@article{arxiv.2006.06584,
title = {The agglomeration and dispersion dichotomy of human settlements on Earth},
author = {Emanuele Strano and Filippo Simini and Marco De Nadai and Thomas Esch and Mattia Marconcini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.06584},
year = {2021}
}