«Закон Ципфа» был впервые применён для описания распределения размеров городов немецким физиком Феликсом Ауэрбахом в работе «Закон концентрации населения» в 1913 году. Он носит имя американского лингвиста Джорджа Ципфа, который в 1949 году активно популяризировал данную закономерность, впервые предложив использовать её для описания распределения экономических сил и социального статуса.
В России этот закон не работает.
Вернёмся в 1949 год. Лингвист Джордж Ципф (Зипф) заметил странную тенденцию в использовании людьми определённых слов в языке. Он обнаружил, что небольшое количество слов используется постоянно, а подавляющее большинство – очень редко. Если оценить слова по популярности, открывается поразительная вещь: слово первого разряда всегда используется вдвое чаще, чем слово второго разряда и втрое чаще, чем слово третьего разряда.
Ципф обнаружил, что это же правило действует в распределении доходов людей в стране: самый богатый человек имеет вдвое больше денег, чем следующий богач и так далее.
Позже стало понятно, что этот закон также работает в отношении размера городов. Город с самым большим населением в любой стране в два раза больше, чем следующий по размеру город и так далее. Невероятно, но закон Ципфа действовал абсолютно во всех странах мира на протяжении прошлого столетия.
Просто взгляните на список самых больших городов Соединённых Штатов. Итак, в соответствии с переписью 2010-го года население самого большого города США, Нью-Йорка, составляет 8 175 133 человека. Номер два –Лос-Анджелес с населением в 3 792 621 человек. Следующие три города, Чикаго, Хьюстон и Филадельфия, могут похвастаться населением в 2 695 598, 2 100 263 и 1 526 006 человек соответственно. Очевидно, эти числа неточны, но, тем не менее, они удивительно соответствуют закону Ципфа.
Пол Кругман, писавший о применении закона Ципфа к городам, превосходно подметил: часто экономическую теорию обвиняют в создании сильно упрощённых моделей сложной, беспорядочной действительности. Закон Ципфа показывает, что всё обстоит с точностью до наоборот: мы применяем слишком сложные, беспорядочные модели, а действительность поразительно аккуратна и проста.
Закон силы
В 1999 году экономист Ксавье Габэ написал научный труд, в которой описывал закон Ципфа как “закон силы”.
Габэ отметил, что этот закон сохраняется, даже если города растут в хаотическом порядке. Но эта ровная структура ломается, как только вы переходите к городам, не входящим в разряд мегаполисов. Небольшие города с численностью населения около ста тысяч человек, по всей видимости, подчиняются другому закону и показывают более объяснимое распределение размеров.
Можно задаться вопросом, что же имеется в виду под определением «город»? Ведь, например, Бостон и Кембридж считаются двумя разными городами, так же, как Сан-Франциско и Окленд, разделённые водой. У двух шведских географов тоже возник такой вопрос, и они стали рассматривать так называемые «естественные» города, объединённые населением и дорожными связками, а не политическими мотивами. И они обнаружили, что даже такие «естественные» города подчиняются закону Ципфа.
Почему закон Ципфа работает в городах?
Так что же заставляет города быть столь предсказуемыми в количестве населения? Никто точно не может это объяснить. Нам известно, что города расширяются за счёт иммиграции, иммигранты стекаются в большие мегаполисы, потому что там больше возможностей. Но иммиграции недостаточно, чтобы объяснить этот закон.
Есть также экономические мотивы, поскольку в больших городах делают большие деньги, а закон Ципфа работает и для распределения доходов. Однако, чёткого ответа на вопрос это по-прежнему не даёт.
В прошлом году группа исследователей обнаружила, что у закона Ципфа всё же есть исключения: закон работает, только если рассматриваемые города связаны экономически. Это объясняет, почему закон действует, например, для отдельной европейской страны, но не для всего ЕС.
Как же растут города
Существует ещё одно странное правило, применимое к городам, оно имеет отношение к тому, каким способом города потребляют ресурсы, когда растут. Вырастая, города становятся более стабильными. Например, если город удваивается в размере, требуемое ему число бензоколонок не увеличивается вдвое.
Город будет вполне комфортно жить, если количество бензоколонок увеличится примерно на 77%. В то время, как закон Ципфа следует определённым социальным законам, этот закон более близок к природным, например, к тому, как животные потребляют энергию, становясь взрослее.
Математик Стивен Строгац описывает это так:
Сколько калорий в день нужно мыши по сравнению со слоном? Оба они млекопитающие, таким образом, можно предположить, что на клеточном уровне они не должны сильно отличаться. И действительно, если вырастить в лаборатории клетки десяти различных млекопитающих, у всех этих клеток будет одинаковая скорость метаболизма, они не запоминают на генетическом уровне, какого размера в действительности их хозяин.
Но если взять слона или мышь как полноценное животное, функционирующее скопление миллиардов клеток, то на одно и то же действие клетки слона будут расходовать гораздо меньше энергии, чем клетки мыши. Закон метаболизма, названный законом Кляйбера, утверждает, что метаболические потребности млекопитающего растут пропорционально его массе тела в 0,74 раза.
Эти 0,74 очень близки к 0,77, наблюдаемым у закона, управляющего количеством бензоколонок в городе. Совпадение? Может быть, но скорее всего нет.
В России население самого крупного города, Москвы, официально составляет около 11,5 млн. человек. Численность второго города, Санкт-Петербурга, — 5,2 млн. Как мы видим, соотношение численности населения двух городов примерно соответствует «закону Ципфа». По нему третий по численности город в России должен иметь около 4 млн. человек, а четвёртый — около 3 млн. Однако таких городов в России нет. В реальности третий город в России, Новосибирск, имеет численность 1,6 млн. человек (в 2,5 раза меньше нормы), а четвёртый, Екатеринбург, 1,4 млн., что тоже в 2 раза ниже нормы «по Ципфу».
Почему «закон Ципфа» не работает в России? Американский социолог Ричард Флорида в книге «Креативный класс» даёт ответ на этот вопрос. Он пишет, что «закон Ципфа» не работает в империях (или странах, имеющих рецидив империй) и плановых экономиках. Он называет три таких страны-исключения: Англию (где после Лондона нет даже второго города, меньшего по населению в 2 раза), Россию и Китай.
Исследование по «закону Ципфа» проводилось и Финансовым университетом при правительстве России. Вывод в нём был таков:
«Реальное распределение городов России по численности населения не в полной мере соответствует кривой Ципфа ни для развитых, ни для развивающихся стран. Часть реальной кривой Ципфа для России расположена выше идеальной, что соответствует распределению городов в развитых странах, а часть ниже – соответствует распределению городов в развивающихся странах. Таким образом, по правилу Ципфа получается, что в России доминирующую роль играют крупнейшие города и города-миллионники. Отклонение реальной кривой от идеальной связано с обширной территорией страны и различными социально-экономическими и природно-климатическими факторами».
Два мегаполиса и малые и средние города (до 250 тыс. человек) вполне укладываются в тип западной урбанизации. А вот крупные города и города-миллионники — нет.
Вывод ещё одного исследования:
«Выявленные тенденции не соответствуют высказанным в литературе предположениям, что причиной отклонения России от закономерности Ципфа является централизованное планирование пространственного развития, которое включало поддержку средних и малых городов в советский период. Переход к рынку должен был устранить эти искажения и приблизить зависимость ранг – размер к канонической форме, однако, несмотря на подключение рыночных механизмов к формированию пространства экономической активности, в стране наблюдалось дальнейшее отклонение от неё».
(Кружками обозначена численность населения областей России)
Т.е. отклонение от «закона Ципфа» в России не результат плановой экономики (как в Китае), а следствие имперскости страны (когда один или два города играют роль метрополии).
Исходя из этих тенденций, вероятность развития/регресса городов в России такова:
— Большинство городов России лежит выше идеальной кривой Ципфа, поэтому ожидаемая тенденция — продолжение сокращения численности и людности средних и малых городов за счёт миграции в крупные города.
— 7 городов-миллионников (Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Нижний Новгород, Казань, Челябинск, Омск), находящиеся ниже идеальной кривой Ципфа, имеют существенный резерв роста населения и ожидают прирост населения.
— Существуют риски депопуляции первого города в ранге (Москвы), поскольку второй город (Санкт-Петербург) и последующие крупные города сильно отстают от идеальной кривой Ципфа в связи со снижением спроса на рабочую силу при одновременном росте стоимости проживания, включая, прежде всего, стоимость покупки и аренды жилья».
(В СССР «закон Ципфа» тоже не работал — видно отклонение городов от кривой Ципфа, где они должны были бы находиться)
Ричард Флорида в книге «Креативный класс» замечает ещё одно отличие американских и российских городов. В США концентрация креативного класса — в средних городах, разбросанных по всей территории страны. Так, наивысшая доля креативного класса в таких города, как Сан-Хосе, Боулдер (штат Колорадо), Хантсвилл (штат Алабама), Корваллис (штат Орегон) и т.д. — в них эта доля составляет 40-48%. А вот самый крупный город США, Нью-Йорк в числе середняков по доле креативного класса — 35% от общего числа работников и 34-е место в рейтинге, второй город страны, Лос-Анджелес — вообще 60-е место. Похожая тенденция наблюдается и в других странах, где работает «закон Ципфа» (Германия, Франция, Италия, Швеция и т.д.).
В России же почти весь креативный класс страны сосредоточен в Москве, а остальные города так и остаются зоной индустриального времени образца середины ХХ века.
Всё это ужасно захватывающе, но, пожалуй, менее таинственно, чем закон Ципфа. Не так сложно понять, почему город, являющийся, по сути, экосистемой, хоть и построенной людьми, должен подчиняться естественным законам природы. Но закон Ципфа не имеет аналога в природе. Это социальное явление и оно имеет место только на протяжении последних ста лет.
Всё, что мы знаем, это то, что закон Ципфа действует и для других социальных систем, включая экономическую и лингвистическую. Таким образом, возможно, есть какие-то общие социальные правила, создающие этот странный закон, и когда-нибудь мы сможем их понять. Тот, кто разгадает этот ребус, возможно, обнаружит ключ к предсказанию намного более важных вещей, чем рост городов. Закон Ципфа может быть лишь небольшим аспектом глобального правила социальной динамики, которое определяет то, как мы общаемся, торгуем, образуем сообщества и многое другое.
П.С. лично мне кажется, что закон с такими примерными допущениями к цифрам и кучей исключений вообще то и законом назвать сложно. Просто случайное совпадение.
А вы что думаете?
http://ttolk.ru/2017/03/09/%D0%BF%D0%BE%D1%87%D0%B5%D0%BC%D1%83-%D0%BF%D0%BE-%D0%B7%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%83-%D1%86%D0%B8%D0%BF%D1%84%D0%B0-%D0%B2-%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8-%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D1%82%D1%80/
http://www.softmixer.com/2013/12/blog-post_9294.html
Вот вам еще Эволюция реактивных истребителей после 1945 года, а вот сколько в мире денег и Если долг страны поделить на каждого