Kap. 4 Systeme von Städten II

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1 Kap. 4 Systeme von Städten II Fragestellungen. Positive Beschreibung von Stadtsystemen. Spezialisierung versus Diversifikation von Städten. Spezialisierung: nur eine Industrie; Diversifikation: verschiedene Industrien in einer Stadt. Stilisierte Fakten. 1. Diversifikation und Spezialisierung koexistieren: Silicon Valley (IT), Essen, Sheffield (Stahl), Toulouse (Luftfahrt) etc.; diversifizierte Städte Paris, London, New York... 1

2 2. Diversifizierte Städte sind größer. Größere Städte sind stärker auf Dienstleistungen (Finanzen, Versicherungen...) und moderne Industrien (z.b. elektronische Komponenten) spezialisiert und weniger in reiferen Industrien (Textil, Papier...). 3. Diversifizierte Städte haben stärkeres Beschäftigungswachstum (aber beachte: Spezialisierung in reifen Industrien). 4. Innovation in diversifizierten Städten am stärksten; die meisten Industrie- Verlagerungen von diversifizierten in spezialisierte Städte. 5. Im Zeitablauf nimmt sektorale Spezialisierung ab und funktionale Spezialisierung zu. 2

3 Theorien von Stadtsystemen II Modelle: Individuen sind mobil; Städte werden von gewinnmaximierenden Entwicklern gebaut. 2 Industrien mit Agglomerationsexternalitäten (localization, keine urbanization economies). Jede Industrie produziert homogenes Gut, das zwischen Konsumenten des Stadtsystems gehandelt wird. Handelskosteneffekt: Diversifizierte Stadt spart Importkosten. Überfüllungseffekt: Diversifizierte Städte haben mehr Arbeiter und höhere Pendelkosten. 3

4 Ergebnisse: 1. Henderson (1974): keine Handelskosten jedes Gut wird nur in einer Stadt produziert, weil sonst Pendelkosten zunehmen und keine positiven externen Effekte auftreten: Alle Städte sind spezialisiert. 2. Wenn Handel (relativ hohe) Kosten verursacht, die mit Entfernung zunehmen, können diversifizierte Städte existieren: Importkosten sind geringer. 3. Agglomerationsexternalitäten. 2 Güter mit Produktionsfunktion x 1 = f(h 1, H 2 )h 1, x 2 = f(h 2 )h 2. Gut 1 hat urbanization economies, Gut 2 localization economies. Es bilden sich spezialisierte und diversifizierte Städte. 4

5 4. Economies of scope. 2 Güter mit Kosten: C i = F i + cx i, mit Fixkosten (fixer Arbeitseinsatz) F i ; in diversifizierter Stadt gilt F d < F 1 + F 2. Economies of scope: Produktion beider Güter in einer Stadt ist günstiger. Kosten in diversifizierter Stadt: C d = F d +c 1 x 1 +c 2 x 2. Wenn F 1 +F 2 F d klein ist, sind alle Städte spezialisiert. Wenn F 1 +F 2 F d groß ist, sind alle diversifiziert. Wenn F 1 < F d < F 2, existieren spezialisierte Städte (Gut 1) und diversifizierte Städte; letztere sind größer als die spezialisierten, weil fixer Arbeitseinsatz größer ist. 5. Produktzyklen. Duranton/Puga (2001): Firmen in diversifizierten Städten experimentieren mit Prototypen, bis sie optimalen Produktionsprozess gefunden haben. Danach ziehen sie in spezialisierte Städte und starten Massenproduktion. Vorteil der Diversifizierung: Innovation, Vorteil der Spezialisierung: niedrigere Kosten. 5

6 Theorie zentraler Orte. Geschichte: Christaller 1933/Lösch 1940 Güter X 1, X 2,...X n haben unterschiedliche Reichweite R 1 < R 2... < R n, d.h. das Marktgebiet, in dem Händler das Gut mit Gewinn absetzen können. In zentralen Orten (der Ordnung n ) werden alle n Güter gehandelt. Zentrale Orte sind Zentren eines sechseckigen Marktgebietes. In zentralen Orten der Ordnung n 1 werden nur Güter mit Reichweiten R 1,...R k, k < n gehandelt usw. Kritik: Firmenverhalten nicht modelliert. Ohne Externalitäten kein Grund für Agglomeration. 6

7 Abbildung 1: Zentrale Orte nach Christaller 7

8 (Eaton/Lipsey 1982). Händler haben fixe setup Kosten für Shops und verkaufen zwei Güter, A, B, mit fixen Preisen. Firmen maximieren Gewinne. Konsumenten sind gleichmäßig im (eindimensionalen) Raum verteilt und kaufen pro shopping trip höchstens ein Bündel von jedem Gut. Shopping Kosten steigen mit Entfernung sind aber unabhängig von Zahl der Güter; Konsumenten minimieren Transportkosten. Firmen wählen Standort um Gewinn zu maximieren, gegeben Standorte anderer Firmen. 8

9 Ergebnis. 1. Es gibt mindestens eine zentrale Stadt der Ebene 2 in der beide Güter angeboten werden. 2. Alle Städte niedrigerer Zentralität bieten dasselbe Gut an. Beweis zu 1: zeige, dass folgende Situation kein GGW ist: A i 1 A i B 1 A i Agglomeration von Firmen durch Unteilbarkeiten im Einkaufsverhalten: Konsumenten haben bei A- und B-Kauf niedrigere Kosten als beim nur A- plus nur B-Kauf. 9

10 Die Rang-Größen-Regel. Nach Zipfs Gesetz gilt für den Anteil von Städten größer S: P (Größe > S) = a S Die Rang-Größen-Regel besagt, dass die Größe der Stadt mit Rang i ungefähr S i = k/i erfüllt, für eine Konstante k. D.h. die zweitgrößte Stadt ist halb so groß wie die größte, die drittgrößte ein drittel so groß etc. Zipfs Gesetz beschreibt Realität erstaunlich gut. 10

11 Stadt Tabelle 1: Deutsche Städte Größe Rang S i /S 1 S i /S 1 (v) Berlin Hamburg München Köln Frankfurt/M Test der Rang-Größen Regel: ln S i = ln k β ln i, H 0 : β = 1 Bsp. 340 US Städte: β = 1.05, R 2 = deutsche Städte: β = 1.22, R 2 =

12 lnpop03 95% CI Fitted values lnrank Abbildung 2: Zipf s law (203 deutsche Städte) 12

13 lnpop 95% CI Fitted values lnrang Abbildung 3: Zipf s law (340 US-Städte) 13

14 Warum? Stadwachstum wird durch Schocks (Technologie, Wetter, natürliche Gegebenheiten etc.) generiert. Wenn Schocks i.i.d. sind und einer Pareto- Verteilung folgen, gilt Zipfs Gesetz... Theoretische Erklärungen insg. unbefriedigend, aber Zipfs Gesetz erstaunlich robust. 14

15 Handel und Wachstum: Megastädte Ades/Glaeser 1995: 35 % der Argentinier leben in Buenos Aires, nur 6% der US Amerikaner in NYC. Konzentration der Bevölkerung abhängig von Handelsbarrieren und politischen Faktoren. Handelsfreiheit vermindert Agglomeration Politik: Diktaturen haben größere Hauptstädte. Politiker schöpfen Renten ab. Das führt zur Konzentration von Lobbyisten in Hauptstädten. Diktatur: Höhere Renten, größere Hauptstädte. Ades/Glaeser bestätigen ihre Hypothesen. 15