Zipfs Gesetz für alle natürlichen Städte in den Vereinigten Staaten: eine geospatial Perspektive

Dieser Artikel bietet eine neue geospatial Perspektive darauf, ob Zipfs Gesetz für alle Städte oder nur für die größten Städte in den Vereinigten Staaten gilt, basierend auf einem massiven Datensatz und dessen Auswertung. Ein Hauptproblem in diesem Zusammenhang ist die Definition von Städten oder Stadtgrenzen. Die meisten Untersuchungen zu Zipfs Gesetz basieren auf den Abgrenzungen von Städten, die durch Volkszählungsdaten auferlegt werden, beispielsweise auf Metropolitanregionen und vom Zensus definierten Orten. Diese Abgrenzungen oder Definitionen (von Städten) werden kritisiert, weil sie subjektiv oder sogar willkürlich sind. Es werden alternative Lösungen zur Definition von Städten vorgeschlagen, die jedoch weiterhin auf Volkszählungsdaten für ihre Definitionen angewiesen sind. In diesem Artikel grenzen wir städtische Agglomerationen durch die Gruppierung von Straßenknotenpunkten (einschließlich Kreuzungen und Enden) ab, wodurch wir das bilden, was wir natürliche Städte nennen. Basierend auf dieser Abgrenzung haben wir festgestellt, dass Zipfs Gesetz bemerkenswert gut für alle natürlichen Städte (insgesamt über 2–4 Millionen) in den Vereinigten Staaten gilt. Es gibt kaum Sensitivität bezüglich des Halten von Zipfs Gesetz in Bezug auf die für die Abgrenzung der natürlichen Städte verwendete Gruppierungsauflösung. Dies steht in starkem Kontrast zu städtischen Gebieten, wie sie in den Volkszählungsdaten definiert sind, die nicht stabil für Zipfs Gesetz gelten.