城市是流動的，是變化的，是被一些規律支配的。大數據能夠幫我們觀察城市街區之細微，也能俯視城市體系之宏大。

為此，上海交通大學中國發展研究院“城市酷想家”團隊與澎湃研究所聯合發起此專欄，旨在推進基于大數據的城市研究。

我們的目標不是描述有關城市的現象，而是將大數據與一些分析方法相結合，總結出與城市發展有關的社會科學規律及政策含義。這個專欄既發表原創的短文，也歡迎基于學術論文改寫的文章。投稿信箱為citycoolcamp@163.com。

借由基礎設施建設，城市之間能夠達成聯系，但這并不是經濟一體化的全部。2017年5月4日，云南大理到麗江途中，214國道一側的工地。澎湃新聞記者 周平浪 圖

“夜晚燈光下的都市圈”，這個標題似乎要描繪都市夜經濟。其實不然，我們是想找到一種數據，能夠直觀地刻畫都市圈，從中發現規律。

都市圈是大城市發展到一定階段后，與周邊中小城市緊密連片發展的一種空間形態。然而，長期以來，因為中國的城市規劃和管理都是以地級市或直轄市為單位，客觀上，城市和城市之間的邊界就成了都市圈發育的障礙。那么，有沒有一種數據能夠比較客觀地反映出都市圈的現狀呢？

我們在和亞洲開發銀行合作時，借鑒了常被大家用到的夜晚燈光數據。這個數據可以直觀評價一些大城市是否已形成與周邊中小城市緊密連接的都市圈。

是否連片發展，關系到都市圈范圍內是否已達到經濟一體化的狀態，軌道交通和公路沿線的土地是否得到了高效利用。我們先來看兩張照片的對比。左邊是廣州，右邊是上海。很清楚，廣州周圍已形成了連片發展態勢，廣州與佛山，甚至深圳，都是連在一起發展的。相比之下，上海與周邊連接發展的狀態就比較差一些，上海和蘇州之間存在明顯邊界，甚至上海遠郊都沒有與上海中心城區形成連片發展。

2016年燈光下的“廣州”與上海的對比。本文圖表均來自作者團隊。

亞洲開發銀行蔣奕博士領導的團隊，根據城市之間連片發展的程度，用燈光數據推導出“燈光城市”的概念。經濟活動意義上的城市，用這個“燈光城市”的概念最能反映。每一個燈光城市，又可根據推算，還原成相應地區的人口數據。具體計算方法見文末。我們先把“燈光城市”放到地圖上。

中國2016年燈光城市分布。

這張圖包含一些非常直觀的信息。根據這個數據，中國最大的都市圈是廣州及周邊的連片發展地區，人口超過了4000萬。上海其次，但由于一些遠郊沒有與中心城區形成連片發展狀態，所以“上海都市圈”目前其實小于上海管轄范圍。“北京都市圈”的人口與北京管轄范圍之內的人口相比，差距就更大一些。

另外，我們也可以看到，在一些地方，哪怕當地本身人口并不多，但同一個地級市范圍之內，也沒有形成連片發展。

總的來說，燈光城市比較好地反映了經濟上的局部一體化。用這種方式度量，全國 5萬人以上的燈光城市，數量達到662個。

有了經濟意義上的城市定義，我們來看一些規律。在城市體系的規律中，最著名的是齊夫法則，也被世界各國的數據所驗證。通俗來說，在齊夫法則之下，人口規模最大的城市（下文稱“首位城市”）的人口總數是第i大規模城市人口數的i倍（式1）。將式（1）兩邊取對數后，也可以轉化為式（2），這也被稱為位序-規模法則。      

式（1）

式（2）

其中POP1和POPi分別表示首位城市和第i大規模城市人口總數。在實證研究中，如果城市規模分布服從齊夫法則，則在式（2）的回歸中，ln POPi 的系數等于-1。

我們不妨把常住人口意義上的地級市和直轄市以及這里定義的燈光城市，同時畫成圖來對比一下。在這張圖上，如果城市的點更接近直線，那么就比較符合齊夫法則，世界上其他國家城市的人口分布都高度吻合齊夫法則。限于篇幅，這里僅呈現中國城市的情況。

中國行政城市常住人口和燈光城市規模分布

數據來源：2017年《中國城市統計年鑒》，其中全市的常住人口根據GDP與人均GDP計算得到。

對比不難發現，在行政管轄范圍意義上定義的城市，與齊夫法則偏離度比較高，并且呈現出大城市不夠大、小城市不夠小的問題。這一點在之前很多研究中都指出過。

而燈光城市的人口因為更接近于都市圈定義，其分布比傳統行政城市更加吻合齊夫法則，“燈光城市”人口對冪律分布的擬合度已高達95.1%。但仍可看到，即便用燈光城市定義都市圈，中國的一些大城市仍然顯得不夠大。在大城市這一端，與齊夫法則偏離度較高。甚至從排名30位的城市開始，城市規模突然偏離擬合線。這表明，中國的大城市還未形成真正的都市圈，還需要加強自己與周邊其他城市的連接度。

為什么會產生上述現象呢？我們仍然從齊夫法則入手。實際上，齊夫法則內部蘊含著一個“大國大城”的道理，沒有被充分揭示?？梢酝ㄟ^對齊夫法則簡單變形，在國際比較的視野下對不同國家的城市規模分布進行對比分析。當齊夫法則成立，則有

不妨利用亞洲的燈光城市數據檢驗一下上述道理。我們畫了一張圖，圖的橫軸是每一個國家的城鎮總人口，而縱軸是在燈光意義上定義的每個國家的“最大城市”。有三個結論：第一，大國大城；第二，第一大城市人口的占比隨著國家人口增加而減少；第三，即便按照燈光定義的“廣州”人口已超過4000萬，它仍然低于圖中的擬合線。也就是說，中國最大的都市圈還沒有達到與國家總人口相適應的狀態。亞洲國家城鎮人口與最大燈光城市的關系。

當前中國經濟處在內外壓力都較大的境況中。此時，無論從順應城市發展規律的角度來說，還是從釋放經濟增長的活力角度來說，推進都市圈建設，都是一舉多得的良策。其關鍵是，在大城市周圍形成與周邊緊密連接的發展格局。

但也需善意提醒，都市圈不是一些中小城市想建設就建設成的。如果一定范圍內，人口規模沒有達到足夠多數量，那么，連接不同城市之間的基礎設施建設過于超前，就可能沒有回報，反而得不償失。隨著整個人口進一步向一些核心大城市及周邊都市圈集中，另一些地方就可能成為持續的人口流出地，在這些地方，應該做的是謹慎投資，而不是盲目擴張。

至于未來是“廣州”繼續成為中國最大的都市圈，還是上?？赡茏罱K取而代之，很大程度上就看上海是否能進一步解放思想。當前正是制定“十四五”規劃時期，如果早早擺脫束縛，在都市圈范圍內進行規劃建設，逐漸淡化在行政管轄范圍內的土地和人口管制，加快建設連接上海及周邊的軌道交通網絡，那么上海及緊鄰的中小城市一起，建成緊密連接的都市圈，背靠整個長三角城市群的制造業，特別是長江下游地區的黃金水道，再借助自身在產業基礎、高等教育、金融、文化等方面的歷史積累，上海都市圈的發展值得期待。

作者注：本文夜間燈光數據來自亞洲發展銀行課題組，燈光城市定義是以1992年為基年，將燈光數值高于0的連片區域定義為燈光城市的范圍，并將范圍內行政級別最高的城市定義為燈光城市名。然后以1992年燈光城市為基礎，測算這些城市在2016年的范圍，并通過將歷年的燈光城市范圍與LandScan Global Population數據結合，測量每個燈光城市的人口，從而研究經濟意義上的城市人口分布規律。

部分“燈光”城市在2016年發生集聚，即城市相鄰處燈光值大于0，亞洲發展銀行蔣奕團隊根據燈光城市臨界處燈光值最小處進行分割。讀者可能會質疑，根據1992年的燈光狀況分割城市，將對2016年城市之間的緊密聯系程度造成低估，從而影響“中國大城市（都市圈）”偏小的結論。事實上，我們根據2016年燈光值大于0的連片區域定義新的燈光城市，本文結論仍然成立。

（“城市酷想家”欄目編輯王昀、陸銘、李杰偉、彭沖，歡迎有興趣的作者投稿，投稿信箱為citycoolcamp@163.com）