居民人數(shù)多的城市非常少,人數(shù)越多的城市占美國城市總數(shù)量的比例就越小。所以,從整體上來看,美國城市規(guī)模的分布不呈銅鐘形,而是呈L形。
這并不奇怪。每個(gè)人都知道,美國的大型城市只有區(qū)區(qū)幾個(gè),小型城市則分布廣泛,數(shù)都數(shù)不清。神奇的是,在這種情況下,美國的城市規(guī)模仍然服從一個(gè)簡單而美麗的分布,并且這種美需要更透徹的視野才能看到。
也就是說,看兩個(gè)城市的人口(規(guī)模)差距的時(shí)候,我們應(yīng)該考慮兩個(gè)城市人口的相對比例,而不是人口差的絕對數(shù)量。如果城市A的人口數(shù)量是城市B的兩倍,城市B的人口數(shù)量是城市C的兩倍,我們就可以認(rèn)為,城市A和B的規(guī)模差距與城市B和C的規(guī)模差距是一樣的(雖然A市和B市人口差的絕對數(shù)量要大于B市和C市人口差的絕對數(shù)量)。這類似于音樂領(lǐng)域?qū)σ綦A的定義:音階上相距8度的兩個(gè)音,其頻率相差一倍。這里我們考慮的是相對比例而非絕對差異。如果我們用這樣的方法修正一下上圖的豎軸,城市人口的分布就變成了這樣:
可以看出,上圖中的數(shù)據(jù)點(diǎn)幾乎在一條直線上。根據(jù)對數(shù)的性質(zhì),我可以推導(dǎo)出之前圖中L形曲線的函數(shù),這個(gè)L形曲線服從冪律分布:
上述方程式中x是指城市的人口(規(guī)模),y表示這個(gè)規(guī)模的城市有多少個(gè),C是一個(gè)常數(shù),而x的指數(shù)a是上圖中直線的斜率前面加個(gè)負(fù)號。