beat365龍瀛課題組團隊在Cell出版社交叉學科期刊iScience發表了題為“用全球統一的城市定義重新思考國家級城鎮化率”的研究文章。城鎮化是推動經濟、社會和環境發展的重要動力之一。作為一種廣泛的社會經濟現象，城鎮化不僅包括城鄉之間人口的轉移，還涉及消費和生産結構的變化。同時城鎮化還與收入不平等、環境污染、能源使用和排放有關，管理良好的城鎮化可以最大限度地減少因環境退化和城市居民數量不斷增長帶來的潛在不利影響。聯合國收集了國家一級城市地區人口百分比的全球數據。然而，城市定義的差異使得這些數據無法在各國之間進行比較。本研究使用全球統一定義得出的估計值，評估了聯合國統計數據國家定義的城鎮化率。參考聯合國的框架，本文通過結合已有開源的全球人口數據集、城市人口規模阈值和城市人口密度阈值的不同參數配置，提出了90種全球統一的方法來估計城鎮化率。本研究分析結果強調了全球統一方法估計城鎮化率的必要性，相關數據和結論對政策制定和規劃實踐具有重要意義。

【研究背景】

自上世紀60年代以來，聯合國人口司（UNPD）對全球城市化率進行了一系列統計。自20世紀90年代以來，《世界城市化展望》将報告全球城鎮化率作為聯合國人口司工作方案的重要組成部分。在聯合國的統計中，城鎮化率被精确地表示為居住在城市地區的人口百分比（城市人口占比），其定義依據是各國政府用來區分城市和農村地區的标準，而不同國家的這些标準差别很大。各國主要通過行政标準、經濟标準、人口規模/密度或通勤模式等城市特征來定義城市地區，也有不少國家結合上述标準來定義城市地區。因此，目前《世界城市化展望》中提供的城鎮化率數據由于各國的不同定義，存在國家之間數據不可比的問題。這種不同國家統計數據的偏差會極大影響相關科學研究和政策實踐。

圖1. 收集全球開源人口數據統一計算城鎮化率的框架

目前全世界的科學家和政策制定者，包括許多國際機構（如世界銀行），仍經常使用聯合國的統計數據作為基本資料，因為它們是所有國家城市人口占比估計和預測的唯一來源。由于城市人口占比是評價城鎮化進程的重要标準，全球可比的城市人口占比應成為各國評價自身城鎮化水平以及其他國家發展情況的重要參考。随着全球人口數據和土地利用數據的制作方法越來越先進，數據産品也越來越多樣化，建立全球可比的城鎮化率統計方法勢在必行。在各國完成協調統一城市和農村地區的定義之前，基于本文的方法可以定期生成全球可比的城鎮化率數據，以供進一步研究。

【核心内容】

1、總結适當的阈值和數據集

首先，本文總結了世界各國對城市和農村地區的定義，并選擇了合理的總人口阈值和人口密度阈值。其次，通過回顧已有開源的全球人口數據集的生成過程和數據特征，本文收集了合理的開放數據集作為輸入以支持城鎮化率估計，共産生了90種城鎮化率估計情景。

圖2. 不同國家使用的人口規模和人口密度阈值

2、按90種配置估算國家級城鎮化率

國家層面的城鎮化率估算結果表明不同的人口數據集、人口規模和人口密度阈值會導緻非常不同的城鎮化率估計結果。本文列出了90種城鎮化率估計情景中總人口和城市化人口統計無效的國家/地區，表明數據和阈值在不同國家/地區的适用性。對于具有有效城鎮化率估計的國家/地區，本文列出并比較了每一個國家/地區的城鎮化率估計的置信區間、中位數、平均值以及聯合國的城鎮化率統計數據。

圖3. 國家一級所有情景下的估計城鎮化率的95%CI和中位數表示。

3、聯合國統計中國家定義的城鎮化率分類偏差

本文的分析揭示了在國家定義的城鎮化率分類中存在明顯的區域模式，同時一個國家的發展水平（收入）與其國家定義的城鎮化率類别之間存在顯著關聯。本文将聯合國的國家城鎮化率統計數據分為不同的類别，以幫助全面比較各國的城鎮化率統計數據。高收入國家中“高估”城鎮化率的主導地位可能源于其國家标準，這些标準通常将廣泛區域的小型低密度定居點視為已經完成城鎮化的區域。

圖4. 估計城鎮化率95% CI、中位數與聯合國統計數據中的城鎮化率的比較。

圖5. 按大洲和收入群體對全國城鎮化率進行分類。

4、通過GDP最高的前十個國家的城市人口定義來驗證估計結果

本文集中分析了GDP最高的八個主要國家驗證了估計結果的合理性。如美國和法國擁有較小的人口門檻和更廣泛的城市區域定義。其他考慮定居點人口的國家包括日本、英國、印度和意大利等具有比前述國家更高的人口門檻和更嚴格的城市定義。

5、求解不同數據集和阈值對城市化程度城鎮化率估計的影響

本文的研究結果強調，估計全球統一的城鎮化率需要仔細選擇數據集和其阈值。首先，研究結果揭示了數據集和人口密度阈值的差異對城鎮化率估算差異的貢獻大于總人口阈值的差異，同時使用GHS-POP數據集相對于其他開源人口數據集将減少不同阈值導緻的城鎮化率估算差異。其次，考慮到聯合國的2022年世界城市報告使用每平方公裡1500人的城市密度阈值定義城市，本文認為從穩定性的角度來看，采用如此高的阈值可能會導緻不同人口分布數據集之間的估計結果存在較大不穩定性。

圖6. 不同數據和阈值對不同地區估計的城鎮化率結果不平等的貢獻。

6、對于人口數據産品的讨論

結合對人口數據産品生成過程的回顧，本文推薦使用GHS-POP作為全球統一國家級城鎮化率估算的優越替代方案。目前全球人口分布數據集的生産方法可以分為兩種：空間平均法将人口普查數據在空間上分解到普查單位，空間建模法通過添加輔助地理數據集适當提高空間精度。

圖7. 不同收入國家典型城市的人口數據分布對比。

7、對于政策和研究的意義

本文的研究結果為全球可持續發展和城市環境評估提供了關鍵見解，尤其是在政策和研究層面。一些使用聯合國發布的統計數據作為預測指标來源的研究需要意識到數據的不可比性。這些研究主題包括但不限于城市化及其與碳排放、環境污染、城市熱島和城市基礎設施水平的相關性。本文的研究結果将有助于獲得全球可比的城市化率數據，以進行更準确的研究和更可靠的基于證據的政策決策。

【研究團隊介紹】

論文共同第一作者為beat365出站博士後、哈爾濱工業大學助理教授李文越與beat365城市規劃系博士生張業成，beat365龍瀛副教授為本文的唯一通訊作者，莫納什大學博士生李夢醒為本文的共同作者。研究由國家自然科學基金重大項目（項目号：62394335和62394331）和面上項目（項目号：52178044）資助。

龍瀛課題組長期立足國家需求，在城鄉規劃技術科學領域緊密聚焦“城市空間問題診斷、機理認知與效能提升研究”方向，充分利用多源城市空間新數據，在收縮城市的精準識别、收縮城市空間表征/效能的智能評價以及收縮城市的空間效能提升路徑研究三方面取得了系列創新成果，為城市規劃和治理提出新的技術方法和見解。近年來在Scientific Data、iScience、Cities、Building and Environment、Computers, Environment and Urban Systems等國際期刊發表系列高水平論文。

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▌論文标題：

Rethinking the country-level percentage of population residing in urban area with a global harmonized urban definition

▌DOI：

https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.110125