Multilevel comparison of large urban systems

For the first time the systems of cities in seven countries or regions among the largest in the world (China, India, Brazil, Europe, the Former Soviet Union (FSU), the United States and South Africa) are made comparable through the building of spatio-temporal standardised statistical databases. We first explain the concept of a generic evolutionary urban unit (“city”) and its necessary adaptations to the information provided by each national statistical system. Second, the hierarchical structure and the urban growth process are compared at macro-scale for the seven countries with reference to Zipf’s and Gibrat’s model: in agreement with an evolutionary theory of urban systems, large similarities shape the hierarchical structure and growth processes in BRICS countries as well as in Europe and United States, despite their positions at different stages in the urban transition that explain some structural peculiarities. Third, the individual trajectories of some 10,000 cities are mapped at micro-scale following a cluster analysis of their evolution over the last fifty years. A few common principles extracted from the evolutionary theory of urban systems can explain the diversity of these trajectories, including a specific pattern in their geographical repartition in the Chinese case. We conclude that the observations at macro-level when summarized as stylised facts can help in designing simulation models of urban systems whereas the urban trajectories identified at micro-level are consistent enough for constituting the basis of plausible future population projections.Pour la première fois une comparaison des systèmes de villes des plus grands pays ou régions du monde a pu être réalisée grâce à la construction de bases de données harmonisées spatio-temporellement. Nous expliquons d’abord comment un même concept de « ville » générique et évolutif a pu être appliqué avec des adaptations au système statistique et territorial de chaque zone. Cela permet de comparer ensuite au niveau macro-géographique la structure hiérarchique et le processus de croissance urbaine dans les sept pays à l’aide des modèles de référence de Zipf et de Gibrat : conformément à une théorie évolutive des systèmes de villes, les configurations hiérarchiques et de croissance des BRICS, des Etats-Unis et de l’Europe présentent beaucoup de ressemblances, en dépit de leurs différences de position dans la processus de transition urbaine, qui explique certaines de leurs particularités. Dans un troisième temps, nous avons classé les évolutions de la population de quelque 10 000 villes au cours des cinquante dernières années et cartographié les types de trajectoires par pays. A ce niveau micro-géographique les principes tirés de la théorie évolutive permettent d’expliquer la diversité des trajectoires, y compris une répartition très particulière dans le cas de la Chine. Nous concluons que les faits stylisés identifiés au niveau macro-géographique devraient permettre de construire des modèles de simulation de l’évolution des systèmes de villes tandis que les trajectoires urbaines identifiées au niveau micro-géographique pourraient contribuer à l’amélioration des projections locales de population