Berechnung der Stadtgröße basierend auf der Bevölkerung

Frage : Ich versuche herauszufinden, wie groß (geografisch) meine Stadt sein muss, um 1 Million Einwohner aufzunehmen.

Ich habe eine Stadt, die im Grunde von den Göttern als fruchtbares Land mit einem guten Klima für den Anbau (es gibt alle vier Jahreszeiten) geschaffen wurde und so aussieht:

Kreisförmige Stadt mit Bergen im Norden und einem umlaufenden Fluss

Der Fluss fließt nicht genau so um die Stadt, aber die Grundidee ist, dass sich das Land von der Stelle, an der der Fluss in die Stadt mündet, bis zu seiner Mündung spiralförmig windet.

Die Stadt wird durch den Fluss in 8 Oktanten geteilt, jeder Oktant ist fast vollständig identisch mit den anderen. In der Mitte befindet sich ein riesiger Palast, in dem 8 Herrscher leben, um den Palast herum befindet sich das Oktant-"Verwaltungsgebäude", unmittelbar dahinter befinden sich andere normale Stadtgebäude (Textilgeschäfte, Krankenhäuser usw.).

Von dort gelangt man zu den Wohnungen der Menschen. Bei den Wohnungen kann es sich durchaus um mehrgeschossige wohnungsähnliche Gebäude handeln. Sie sind sehr effektiv darin, hohe/starke Glasgebäude zu bauen (ihr magisches System hilft dabei und der hohe Palast ist ein Beweis dafür). Die Wohnungen sind so angeordnet, dass zuerst die Menschen, die im Zentrum der Stadt arbeiten, dann erst die Menschen, die weiter draußen arbeiten. Dann gelangen Sie in die zweite Schicht normaler Stadtgebäude (es gibt also ein inneres Krankenhaus und ein äußeres Krankenhaus für jeden Oktanten). Schließlich gelangt man zu einer dritten Gruppe von Wohnungen für die Menschen, die auf den Feldern (Acker- und Viehland) und Wäldern arbeiten, die die Stadt umgeben.

Hier sind einige nützliche Kontextinformationen:

  • Dies ist eine Welt für einen Fantasy-Roman, in der die Götter das Land so geformt haben, dass es dafür geeignet ist.
  • Die Zivilisation sitzt irgendwo um 1800 in unserer eigenen Geschichte, was die technologischen Fähigkeiten betrifft.
  • Diese Stadt ist auf Effizienz optimiert, nicht auf das Vergnügen der Bürger. Sport und dergleichen haben hier also keinen Platz und nehmen daher auch keinen Platz ein.
  • Sie nutzen den Fluss, um durch die Stadt zu reisen und Waren zu transportieren (wie ich bereits erwähnt habe, ist die Zeichnung unvollkommen, weil sie nicht wirklich gut vermittelt, wie das funktioniert).
  • Sie bauen die meisten Dinge aus Glas (sie bekommen den Sand von riesigen Sanddünen im Osten), aber sie verwenden Metall (Minen im Norden) und Holz für einige Dinge. Die Bäume sind innerhalb der Grenze des Flusses.
  • Die Stadt ist komplett autark. Mit Ausnahme der Minen in den Bergen im Norden und der Sanddünen im Osten (die gesamte Stadt ist aus besonders starkem Glas gebaut, um die von der Sonne angetriebene Magie zu ermöglichen), existiert alles, was die Menschen zum Überleben und Gedeihen brauchen die Grenze des Flusses.
  • Die Menschen in der Stadt teilen sich auch Ressourcen vollständig. Alles kommt in die Verwaltungsgebäude und wird gleichmäßig verteilt. Kein "Klassensystem". Das bedeutet, dass alle Häuser im Verhältnis zur Größe ihrer Familien gleich groß sein werden.

Was ich also bestimmen muss, ist, welchen Durchmesser die Stadt haben müsste, um ~ 1 Million Menschen aufzunehmen. Wie groß müssten die Felder im Verhältnis zu den Wohnungen sein usw. Ich muss das wissen, damit ich genau beschreiben kann, wie lange es dauern würde, um mit verschiedenen Verkehrsmitteln (zu Fuß, Reiten in einer Kutsche und Fahren auf einem Lastkahn auf dem Fluss).

Danke!

Hallo und Willkommen bei Worldbuilding. Junge, hast du dir eine komplizierte Frage ausgesucht ... Ich bin mir nicht sicher, ob wir sie ohne ein Buch beantworten könnten. Uns wurden schon früher ein paar dieser Fragen zu autarken Städten gestellt, und sie sind normalerweise geschlossen, weil das Thema viel zu weit gefasst ist. Nur ein paar klärende Fragen? Welches technologische Niveau hat diese Stadt? Und trägt diese von der Sonne angetriebene Magie zur Gesellschaft bei oder können wir sie ignorieren?
Aktualisiert, um das technologische Niveau von etwa 1800 in unserer Geschichte anzuzeigen. Die von der Sonne angetriebene Magie könnte möglicherweise helfen, kann aber für diese Frage meiner Meinung nach meistens ignoriert werden.
Um etwa 1800 verteilt sich die Energie grob auf etwa 20 % menschliche Muskelmasse, 20 % tierische Muskelmasse und etwa 60 % Holz. Dies könnte Ihnen helfen, einige der Bereichsbeziehungen herauszufinden, obwohl ich nicht genau weiß, wie. Das andere Problem, das Sie haben, ist, dass Sie die Umgebung nicht angegeben haben. Dies könnte überall sein – die Pole, der Äquator oder fast überall. Die Produktion und das dafür benötigte Land sind meines Erachtens sehr unterschiedlich und hängen von vielen verschiedenen Faktoren ab. Es kann helfen, bessere Antworten zu erhalten, wenn Sie etwas über das Klima und den Landtyp hinzufügen.
Danke! Wird diesen Kontext hinzufügen!
"selbstversorgend" - bedeutet das, dass alle Lebensmittel aus der Stadt kommen?
„Die Stadt ist vollständig autark“: Eine autarke Stadt gibt es nicht, hat es nie gegeben. Ich kann nicht einmal den Sinn einer „autarken“ Stadt erkennen; der gesamte Daseinsgrund einer Stadt liegt darin, dass sie Handel und Industrie konzentriert und Netzwerkeffekte und Skaleneffekte ausnutzt; Die Stadt bringt Lebensmittel, Rohstoffe und Handelswaren für andere Orte ein, verarbeitet sie und exportiert die verarbeiteten Waren.
Tut mir leid, @AlexP, aber diese Stadt muss völlig isoliert von allem anderen auf der Welt bestehen. Es ist ein wichtiger Teil der Geschichte. Alexander, es bedeutet nur, dass alle Bedürfnisse der Menschen in der Stadt aus der Stadt selbst kommen. Die Bewohner der Stadt wissen überhaupt nicht, dass es eine andere Stadt gibt (dies wird durch den Gott der Welt ermöglicht).
Dies ist kein Duplikat, sondern eine Frage mit einigen Überschneidungen und einer Antwort, die auch auf Ihre Frage zutreffen kann. worldbuilding.stackexchange.com/questions/121397/…
@kentcdodds dann müssen Sie erklären, wie das Essen angebaut wird. Haben Sie traditionelle Bauernhöfe und Felder?
Wenn die Gebäude aus Glas sind und wahrscheinlich jedes Gebäude zu einem gemütlichen kleinen Gewächshaus machen, betreiben sie dann Indoor-Landwirtschaft?
Wenn es seine gesamte Nahrung aus den Mauern beziehen soll, ungefähr wie auf Ihrem Bild, haben Sie keine Stadt, sondern ein Dorf mit ein paar hundert Einwohnern. (Indoor-Farming hilft nicht wirklich viel: Sie können eine Obergrenze erhalten, indem Sie (dem Sonnenlicht ausgesetzte Fläche) * (photosynthetische Effizienz) * ~ 750 w / m ^ 2 berechnen und in Kalorien umrechnen.)
Basiert diese Stadt auf Tenochtitlan (der Hauptstadt der Azteken)? Weil es aussieht und klingt wie ein sehr ähnliches Design - das eine Bevölkerung zwischen 200.000 und 350.000 auf 13,5 km² (5,2 sq mi) hatte. @Alexander, obwohl ich zustimme, dass kein Stadtstaat ohne Handel existieren kann, haben sie vielleicht schwimmende Gärten benutzt ? (und beachten Sie die Verwendung von Stadtstaaten, da sie möglicherweise lokalisierten Handel haben - dh es handelt sich um ein Mini-Europa oder eine US-Sache mit 1 Million Einwohnern, es könnte eine Mini-Nation sein)
@Alexander, ja, da ich erkläre, dass es Leute gibt, die auf den Feldern arbeiten. Aber ich könnte das besser hervorheben, indem ich das Wort "Farm" verwende :)
Bitte beachten Sie, dass dies für einen Fantasy-Roman ist, daher ist es irrelevant, ob es jemals autarke Städte in der Realität gegeben hat oder jemals geben wird. Tatsache ist, dass sie alles haben, was sie brauchen, um zu gedeihen. Ich weiß nicht, warum der Handel so wichtig sein sollte, wenn sie genug Land haben, um zu bewirtschaften und sich selbst zu ernähren.
@JGreenwell, das basiert auf nichts anderem, aber viele Leute haben erwähnt, dass es Ähnlichkeiten mit anderen fiktiven Städten gibt. Die Stadt wurde auch buchstäblich von einem Gott erbaut, so dass normale Probleme mit Land, die nicht in der Lage sind, eine Stadt wie diese zu unterstützen, auch hier kein Problem sind.
Müssen wir also „Felder und Wälder, die die Stadt umgeben“ in die Gesamtfläche der Stadt einbeziehen?
Ja, das ist eine weitere Ungenauigkeit des Bildes. Das Wasser umgibt die Bäume sowie das Ackerland. Das einzige, wofür die Menschen in der Stadt außerhalb der Wassergrenze reisen, sind Bergbauvorkommen in den Bergen im Norden und Sanddünen (für ihr Glas) im Osten.
Die Stadt, auf die ich mich beziehe, ist nicht fiktiv (uralt ja, aber keine Fiktion) - ich würde sie trotzdem durchsuchen, weil sie (zumindest teilweise) viele der Probleme löst, auf die in den Kommentaren hingewiesen wird, und in Design / Isolierung sehr ähnlich ist als vorgeschlagene Stadt (es war eine schwimmende Stadt auf einem See)
Wenn es um die reine Bevölkerungsdichte geht, schauen Sie sich zwei reale Beispiele an, Riad (Saudi-Arabien) und Manila (Philippinen) – Letzteres hat eine mehr als zehnfache Bevölkerungsdichte als Ersteres. (46.000 vs. 3.600/km²)
@tofro: Aber weder Riad noch Manila noch irgendeine andere mögliche Stadt beziehen einen nennenswerten Teil ihrer Lebensmittelversorgung aus ihren Grenzen. Es ist einfach nicht möglich. (Natürlich ohne Nahrung produzierende Magie.)

Antworten (4)

Ich fand dies auf Ackerland notwendig, um eine gewisse Anzahl von Menschen zu ernähren: Wie viele Menschen können Sie pro Quadratkilometer Ackerland ernähren? Bei konventioneller Landwirtschaft (keine Hydroponik, Magie oder verrücktes Zeug) würden Sie also etwa 2350 Menschen pro km 2 bekommen . Drehen Sie es um und das sind ungefähr 425 km 2 für eine Million Menschen.

Ok, dann habe ich die Bevölkerungsdichte für eine der mir bekannten US-Großstädte nachgeschlagen. Etwa 3662 Einwohner/km² oder etwa 1400 Einwohner/ km² . Das sind etwa 715 km 2 für eine Million! Diese Metrik ist überhaupt nicht ideal, da das mittelalterliche London etwa 100 Einwohner/km 2 hatte , was ein großer Unterschied ist, also müssen Sie mit dieser Zahl herumspielen. Ich habe gelesen, dass das antike Rom (Stadt Rom) ungefähr 1 Million Einwohner hatte, also könnte das auch eine gute Referenz sein

Also, 425 + 715 = 1140 km 2 , was ein Kreis mit einem Durchmesser von 38 km oder 24 Meilen ist. Das ist wahrscheinlich ein solider Anfang des Problems. Sie müssten wahrscheinlich auch nachschlagen, wie viele Landwirte Sie pro km 2 benötigen würden , um diese Schicht abzuschätzen.

Oh, und die durchschnittliche menschliche Gehgeschwindigkeit beträgt etwa 3,1 Meilen pro Stunde. Auf einer klaren Querstraße würde es also 8 Stunden dauern, um sie ohne Pausen oder Hindernisse zu überwinden.

Ihre Schätzung für den Ertrag pro km^2 geht von ziemlich modernen (Ende des 20. Jahrhunderts) auf Rohöl basierenden intensiven Landwirtschaftsmethoden aus. Ich denke nicht, dass es hier anwendbar ist. Auch laut en.wikipedia.org/wiki/List_of_urban_areas_in_the_European_Union und en.wikipedia.org/wiki/… scheinen 1.400 Personen/km² in Bezug auf die Bevölkerungsdichte in Städten mit etwa 1 Million Einwohnern am unteren Ende zu liegen. Wenn es viele hohe, "mehrstöckige, wohnungsähnliche" Gebäude gibt, könnte es ein wenig niedrig sein. Aber das hängt von den Besonderheiten der Stadt ab.
Sofern Sie nicht beabsichtigen, mit rein menschlicher Arbeit Landwirtschaft zu betreiben, benötigen Sie Zugtiere, um Pflüge und Wagen zu ziehen, und Sie müssen sie auch füttern.

In dem von Ihnen bereitgestellten Bild scheinen die Felder von Mauern umgeben zu sein und zählen daher wahrscheinlich zur Stadtgröße.

Größe mit Feldern: 2312,32 km 2

Größe ohne Felder: 312,32 km 2

Warum?:

Felder : Für die Feldgröße habe ich diese Quelle verwendet ; Demnach benötigen 4 Personen 2 Hektar Land, das sind etwa 8000 m 2 . Das bedeutet, dass 2000 m 2 pro Person, mal einer Million, 2000 km 2 ergibt .

Rest der Stadt: Ich habe London zu Beginn des 19. Jahrhunderts verwendet (damals hatte es eine Million Einwohner) und umfasste 122 Meilen 2 oder 312,32 km 2 .

Angesichts der Tatsache, dass seine abgebildete Stadt Wolkenkratzer enthält, hat seine Stadt wahrscheinlich eine höhere Bevölkerungsdichte als das London der Wende des 19. Jahrhunderts. Aber natürlich ist dieser Unterschied im Vergleich zur Menge an Ackerland gering.
FYI, das bringt es auf einen gesunden Radius von 23 km.
@AzorAhai Mach das 27.
@MrLister Oh oops, ich habe es mit der Oberfläche einer Kugel verwechselt, lol
Ich denke, das Problem bei der Verwendung von London als Modell ist, dass es nicht selbsttragend war. Zum Beispiel war es damals der größte Hafen der Welt.
@Shufflepants, das London des 18. Jahrhunderts hatte vielleicht keine modernen Wolkenkratzer, aber es hatte sicherlich eine dichte vertikale Konstruktion mit Gebäuden, die so hoch waren, wie es vor der Erfindung des Aufzugs praktisch war.
@jonk, London ist immer noch ein gutes Modell dafür, wie dicht das Stadtgefüge wäre.
@Soan, beachten Sie, dass Ihre Quelle für die landwirtschaftliche Fläche moderne landwirtschaftliche Techniken und Pflanzen mit hoher Dichte annimmt. Mit der Technologie des 19. Jahrhunderts könnten Sie diese Dichte an Orten wie dem Nildelta oder Bangladesch bewältigen, aber für den Rest der Welt müssten Sie die benötigte Fläche mindestens verdoppeln.
@Mark Wenn ich deinen Kommentar verstehe, denke ich, dass du dir vielleicht nur den Wohnraum und die Geschäfte ansiehst. Aber das ist ein kleiner Teil. Damals stammten 60 % der Energie aus Holz. Ich habe mir einige Fälle (nur wenige) von autarkem Leben angesehen (Abzinsung von Werkzeugen und Erzveredelung), die eine Zahl von 4-5 Morgen pro Familie belegen, ohne Zugang zu modernen Versorgungsketten und wenn das Land fruchtbar ist und die klima gemäßigt. (< 1/4 Acre reicht ansonsten.) Auch Tiere spielen eine wichtige Rolle. Ich glaube also immer noch nicht, dass 1800 London auch nur annähernd ein gutes Maß ist, angesichts der erforderlichen externen Infrastruktur.
@jonk, London im 19. Jahrhundert war ein Nettoexporteur von Waren. Nein, es war in Bezug auf Fabriken und andere städtische Infrastruktur nicht vollständig in sich geschlossen, aber es bietet eine vernünftige Annäherung an die Größe einer in sich geschlossenen Stadt (ohne Farmen und Energiequellen).
@Mark Ich bin mit dem Ergebnis "Nettoexporteur" nicht einverstanden. Aber Sie müssten Ihre Quellen angeben (was genau exportiert wurde und wie der „Nettoexporteur“ bestimmt wird [war es zum Beispiel der Marktwert der Waren?]) Und dann müsste ich meine angeben. Dies ist sowieso nicht der Ort für eine ausgedehnte Diskussion, und ich bin sicher, es wird tiefgreifend ausfallen, wenn wir es versuchen. Also müssen wir einfach anderer Meinung sein und das OP entscheiden lassen, was für sie wichtig ist.
@jonk Deshalb wurde London nur als Modell dafür verwendet, wie viel Fläche für Wohnen und Industrie (312,32 km²) vergeben würde - die "externe Infrastruktur" (Farmen, Wälder usw.) wäre die andere berechnete Zahl (2000 km² ) was dann hinzugefügt werden muss und was Sie stattdessen zu versuchen scheinen, nicht zuzustimmen.
@Chronocidal Diese Details sind wichtig. Wie auch immer, ich denke, wir werden das Thema verlassen. Eine Antwort wurde bereits ausgewählt.

Ohne Rücksicht auf Komfort und Freiraum können Sie sich die Liste ansehen und Manila als Ihr Modell auswählen .

Die dichteste Stadt der Welt mit 119.600 Einwohnern pro Quadratmeile, Sie würden weniger als 10 Quadratmeilen für Ihre Stadt mit 1 Million Einwohnern benötigen. Zu beachten ist, dass Manila kein wirkliches Hochhaus ist. Es ist sehr dicht gepackter Low- und Medium-Rise mit minimalem Freiraum.

Ich bezweifle, dass in Manila nennenswerte Mengen an Nahrungsmitteln angebaut werden.
@jamesqf, Ackerland würde normalerweise nicht innerhalb der Stadtgrenzen berücksichtigt werden
Normalerweise ja, aber das OP gibt an, dass alles (außer Metall aus Minen und Sand) aus der Stadtgrenze stammt. Was (ohne Magie der Lebensmittelherstellung) absolut lächerlich ist.

Wohnungen oder Häuser? Wohnungen sind weitaus effizienter, wenn es um ihre Grundfläche geht. Im Jahr 1800 hatte ein durchschnittlicher Haushalt meiner Meinung nach etwa 4 bis 5 Personen. Sie benötigen also 200.000 bis 250.000 Wohneinheiten.

Das Klassensystem wird die Grundfläche pro Wohneinheit stark beeinflussen. Meine niedrigste Klasse, etwa 40 m 2 Wohnung oder ein 400 m 2 großes Grundstück für ein Haus. Meine 'Reichen' bekommen 2500m 2 Grundstücke für ihre Häuser.

Meine Experimente ergaben, dass die „Effizienz“ des Gehäuses je nach Klasse zwischen 65 % und 75 % liegt. Das bedeutet, dass Sie für 100 Armenhäuser (100 x 400 m 2 = 40.000 m 2 ) eine Fläche von 61.540 m 2 benötigen würden . Dieser zusätzliche Bereich ist für Ihre Straßen und Straßen.

Meine bisherigen Recherchen ergaben, dass ein Brotlaib 1m 2 Feldfläche benötigt. Eine Kuh und ein Kalb benötigen etwa 1 ha Weidefläche. Ein Huhn würde nur 4m 2 Platz benötigen.

Ich hoffe das hilft.

Danke für die Rückmeldung! Sehr hilfreich! Ich fügte hinzu, dass die Wohnungen hohe Wohnungen sind 👍