城读│地理如何影响欧洲城市体系的起源？
地理如何影响
欧洲城市体系的起源？
本文利用实证数据分析影响800-1800年欧洲城市体系形成的地理因素: 在早期阶段，“第一自然地理”即自然地理特征影响举足轻重；而十七世纪以后，“第二自然地理”即现有城市体系的相对区位，成为决定城市区位的重要因素。
Maarten Bosker, Eltjo Buringh, City seeds: Geography and the origins of the European city system, Journal of Urban Economics, Available online 11 September 2015, ISSN 0094-1190, http://dx.doi.org/10.1016/j.jue.2015.09.003
Source: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094119015000613
Picture source: http://blogs.ft.com/photo-diary/2014/10/europe-seen-from-space/
今天欧洲大陆城市星罗棋布，但在中世纪早期，欧洲城市却屈指可数——罗马帝国衰亡后，欧洲城市也随之萎缩。不过在随后的一千年里，欧洲城市活动经历史无前例的复兴，空前数量和规模的城市纷纷发展起来。800年为数不多的城市散布于西班牙、法国、德国和意大利，至1800年，城市遍布整个欧洲大陆（图1,2）。
图1欧洲城市体系：800与1800年对比
图中黑点代表城市分布，800年时城市数量仅有34个，而1800年数量增长为1450个
图2 欧洲城市化水平与城市数量，800-1800
城市并非随机出现，因而“城市为何形成于此”的问题非常重要有趣。本文的核心问题在于：为什么城市会在特定的区位形成，又为什么在一些同样有城市形成条件的区位却不能或直到很晚才形成？我们将用实证数据分析探究在欧洲城市体系的形成过程中，地理如何影响某个区位的城市发展机会，从而播下“城市种子”（City Seeds）。
影响城市起源的地理因素：“第一自然地理”和“第二自然地理”
关于城市体系的起源与形成，经济与城市史（economic and urban history）、经济地理学（economic geography）以及最近的城市经济与地理经济学（urban economic and geographical economics）文献中有丰富讨论。其中，地理因素被认为在城市体系的起源中发挥着两种重要但迥异的作用。
第一种作用体现在影响城市区位的自然环境，称为“第一自然地理”（1st nature geography）特征。该特征决定了一个地区的农业发展潜力、交通条件以及防御优势等。这些都是形成“城市种子”的重要条件。
第二种作用强调现有城市体系中的相对位置影响着后续区位发展为城市的前景，称为“第二自然地理”（2nd nature geography）特征。比如有些区位虽然具备成为城市的条件，但因为“过于远离既有高速交通要道，故而仍是不毛之地，就像落在岩石上的种子。”
经济地理学认为，由于需要与腹地交换商品并获取农业产品，因而贸易成本（trade costs）对城市至关重要。当粮食运输的贸易成本过高时便会出现“距离主宰”（tyranny of distance）并导致城市只会在“第一自然地理”特征优越的地方出现。但随着交通技术的革新以及贸易壁垒的移除，距离障碍逐渐减小，因而“第一自然地理”特征的重要性下降。
“第一自然地理”的重要性下降，并不意味着所有区位在形成城市的机会上同等。这时“第二自然地理”特征在城市形成中发挥更为重要的作用。“没有城市是一座孤岛”，既有城市会影响其周边地区形成城市的机会。因此回答“城市在哪里形成(where-do-cities-form)？”问题时，要把现有城市区位作为一个内生变量。
图3描绘了既有城市如何影响其他区位城市的形成机会。图中曲线为市场潜力曲线(market potential curves)，理论上当市场潜力超过1时意味着该地区具备建立新城市的条件，是否能最终建成城市取决于该地距离现有城市中心的距离。距离已有城市过近时，将会遭受来自现有城市的强力竞争，而距离过远时又可能丧失与既有城市进行廉价贸易的优势。所以，最好的新城选址是与现有城市保持适中距离。
图3 既有城市的“第二自然地理”影响效应
图中x轴表示距离既有城市的距离，y轴表示市场潜力值。N表示总体人口水平(Fujita and Mori, 1996)
“第一自然地理”和“第二自然地理“的两种作用孰大孰小的争论，迄今鲜有实证论据支撑。论述大多依赖历史叙事，例如对欧洲城市化进行描述性分析，或是对特定城市、区域的详细案例分析。我们利用实证数据填补这个空缺。基于800-1800年欧洲城市区位和潜在区位的大型数据库，分析”第一自然地理”和“第二自然地理”特征影响城市区位的作用孰大孰小。
数据与指标选择
以下介绍本研究中如何定义城市、如何确定潜在城市区位、如何选择“第一自然地理”和“第二自然地理”的测量指标以及非地理的控制变量。
首先，把城市定义为“5000人以上的聚落”。因为5000人口的基线误差相对2000-5000要小，同时也更方便操作化。
其次，依据两个标准来确定潜在城市区位。第一是根据Bairoch等人收集的800-1800年欧洲5000人以上聚落的历史数据，包括1588个潜在城市区位（这些潜在区位在800-1800年间某时发展成为了实际的城市）。第二是根据城市历史资料选取了欧洲当时456个主教辖区加入潜在城市区位。这是考虑到当时欧洲中世纪罗马帝国城市体系崩溃后，一些城市由于教会的力量才得以延续。两个标准共选取了1784个潜在城市区位，如图4所示。
图4 潜在城市区位
图中每个黑点表示一个潜在城市区位，而通过主教辖区找到的潜在城市区位在图中用红点表示
对解释变量“第一自然地理”特征，选择如下指标：
1．交通条件：是否沿海、是否有通航水路、是否接近原罗马道路体系。
2. 可达性（accessibility）：海拔、崎岖程度
3. 农业条件：综合气候条件与土壤质量而得的农业开垦潜力指数
对解释变量“第二自然地理”特征，研究采用了创新方法进行测量：在每个潜在城市区位附近划出三个同心圆，利用虚拟变量来测量每个距离边界内是否存在现有城市或者潜在城市。如图5所示。
图5建立虚拟变量测量“第二自然地理”
此外，还将一些非地理特征如政治、宗教以及教育等纳入作为控制变量，分别操作化为是否处于主教辖区、是否是政体首都、是否有大学。
模型结果
1．“第一自然地理”特征对某个区位的城市发展机会影响举足轻重。拥有水路交通的区位成为城市的概率显著增加，但处于陆地交通要道的区位却并非如此。农业优势对于一个地区城市发展机会有积极作用，但主要体现在发展早期，说明农业生产技术的进步以及远距离进口食物可能的增大。而可达性越高的地区，或者较平坦地区也有更大的城市发展机会。
2.“第二自然地理”的影响也非常重要，但相比之下影响较小。模型结果与经济地理学理论的预测相吻合。与现有城市相距中等距离（20-100km）的区位比距离太远(>100km)或太近(<20km)的区位有更大的城市发展机会。而潜在城市区位之间的近距离竞争非常激烈，即便20km内只有一个竞争者也会显著降低城市的发展机会。
结论
本文利用实证数据探究了地理因素在欧洲城市区位形成过程中所产生的不同影响。“第一自然地理”与“第二自然地理”特征在欧洲播撒“城市种子”的过程中发挥着重要而截然不同的作用，并且这两种特征的相对重要性随时间的推移发生了显著变化。
“第一自然地理”在欧洲城市体系形成初期起着主导作用。中世纪，水路交通与陆路交通优越的区位以及农业发展潜力占优和可达性良好的区位有最佳的城市发展机会。但“第一自然地理”的主导地位在随后的世纪里逐渐下降。水路交通优越依然是成为城市的重要区位条件，陆路交通的重要程度则在下降，说明水路交通重要性胜于陆路交通。同时，可达性与腹地农业发展潜力对于发展新城市的影响力减弱，反映农业生产技术的提高以及食品远距离运送成本的降低。
“第二自然地理”的重要性日益增强。城市体系发展早期阶段，有限空间范围内的竞争产生负面影响，即由于太靠近现有城市或太靠近另一处潜在城市区位，竞争会使该区位城市发展机会变小。城市体系发展后期阶段，至现有城市中等距离对新城市发展具有正面的影响。这一实证分析结果与新经济地理学理论所预测的一致。随着贸易成本的降低，共同区位(co-location)的优势逐渐大于劣势，加上农业生产率提高带来的总人口增长，距现有城市中等距离的区位具有最佳城市发展机会，一方面享有低廉的贸易成本优势，另一方面又避免了与现有城市的过度竞争。
综上所述，地理对欧洲城市体系的形成起着至关重要的作用。在欧洲城市体系形成早期，“第一自然地理”影响占据主导，而十七世纪之后，随着贸易成本下降以及共同区位收益的增加，“第二自然地理”才成为决定城市区位的重要因素。
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