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城市化发展已经形成一系列理论，代表性理论有区位理论、结构理论、人口迁移理论、生态学派理论及增长极理论。城市化理论的不断演进体现了学界对城市发展规律认识的不断完善，这些理论对研究我国城市化进程中的相关问题具有重要的参考价值。
区位理论主要包括农业区位论、工业区位论和城市区位论。农业区位理论是区位理论的基础。德国经济学家杜能（J.H.von Thünen）是农业区位论的代表人物，他的专著《孤立国对农业和国民经济之关系》，是世界上第一部关于区位理论的古典名著。该理论认为农民在对农业的空间选择时综合考虑地租、运输费用以及价格等因素，因此农业生产不会选择在距离中心城市太远的地方。工业区位论的代表人物是德国经济学家韦伯（A.Weber），他于1909年出版《工业区位论》一书，为工业区位理论建立了完整的理论体系。其理论的核心就是通过对运输、劳力及集聚因素相互作用的分析和计算，找出工业产品的生产成本最低点，作为配置工业企业的理想区位。德国地理学家克里斯塔勒（W.Christaller）是城市区位论的代表人物，该理论的核心内容是研究中心地（城市）的等级性，将中心地（城市）划分为不同的级别，等级越高的中心地服务的市场越广阔，中心地职能越强。反之市场范围越狭窄，中心地职能越弱，据此通过构建规则的级别确定城市在区域中的作用。
发展经济学认为发展中国家经济具有显著的二元性，城市化是农村剩余劳动力逐渐转移至城市，进而实现二元经济一元化的过程。在研究该问题的过程中，形成了城市化结构理论，主要有刘易斯的二元经济结构理论、拉尼斯—费景汉模型以及乔根森的二元经济模型等。刘易斯（W.A.Lewis）把发展中国家的经济区分为两个部门，即传统农业为主的“维持生计的部门”和现代工业为主的“资本主义部门”。在传统经济部门中，劳动的边际生产力十分低下。由于这个部门的存在，现代经济部门在增长和扩大的过程中，可以用不变的工资水平不受限制地获得所需要的劳动力供给。直到现代经济部门的发展把传统经济部门的剩余劳动力吸收殆尽，二元经济增长逐步变为同质的现代经济增长。拉尼斯—费景汉模型用一种从动态角度研究农业和工业均衡增长的二元结构理论。他认为刘易斯模型对农业促进工业增长的作用有所低估，现代工业部门能够有效吸收传统部门剩余劳动力的必要条件是农业生产率的不断增长。乔根森（D.W.Jorgenson）利用新古典经济学理论构建了二元经济模型，他认为消费结构的变化导致了农业人口向非农产业部门流动和转移。
人口迁移理论着重解释了农村人口向城市转移的原因。人口迁移理论主要包括推—拉理论、人口迁移转变假说及配第—克拉克定理。20世纪60年代，美国学者E.S.Lee提出了“推—拉理论”，他认为人口迁移是由一系列“力”引起的，一部分为推力，另一部分为拉力。该理论认为，人口迁移是由于迁出地的推力或排斥力和迁入地的拉力或吸引力共同作用的结果。人口迁移转变假说是泽林斯基（W.Zelinsky）提出的，该假说认为社会经济发展条件、人口的出生率和死亡率都会影响人口的迁移。配第—克拉克定理揭示了劳动力在产业之间转移的规律。英国经济学家配第（W.Petty）在《政治算术》一书中研究了从事商业、制造业和农业的劳动者的收入差距，从中总结出不同产业之间收入不同的规律性。配第认为产业部门之间收入的差距导致了劳动力在产业部门的流动。在配第研究的基础上，克拉克（C.Clark）深入研究了不同产业劳动力转移和产业结构演变的问题，进一步印证了配第的观点。配第和克拉克研究的理论成果学界统称为“配第—克拉克定理”，该理论解释了劳动力就业结构和产业结构的演变规律。
生态学派理论关注人与自然环境的协调发展，主要有田园城市理论、古典人类生态学理论以及有机疏散理论等。田园城市理论由英国学者霍华德（E.Howard）提出，他认为理想城市的规划应该兼具城市和乡村的优点，将人类社区包围于田地或花园的区域之中，是一种平衡住宅、工业和农业区域比例的城市规划理念。该理论为城市规划提供了理论支撑。以美国学者R.E.Rark为代表提出的古典人类生态学理论认为，城市土地的利用价值导致人们经济上的分离，根据土地价值支付能力将人们分化为不同阶层。有机疏散理论是美国学者沙里宁（E.Saarinen）提出，他认为城市结构应与人类聚居的天性一致，既不脱离自然，又能进行共同的社会生活。整个城市应该与人体一样，是一个有机体。生态学派理论强调人与自然、环境的可持续发展，对于研究城市化与环境问题具有一定的指导作用。
增长极理论是西方区域经济学中的重要概念，是一种没有时间变量的不均衡增长理论。法国经济学家佩鲁（F.Perroux）于1950年首次提出增长极这一概念，其后被佩鲁和其追随者进一步发展完善，使得增长极理论成为区域经济研究领域的流行观点。佩鲁认为技术进步和创新是经济发展的主要推动力，而创新一般集中在某些空间分布密集、规模庞大、增速快、与其他工业部门紧密联系的产业部门，具有这些特点的行业被佩鲁称作推进型产业。这种推进型产业发挥的作用即为增长极作用。法国经济学家布代维尔（J.R.Boudeville）将地理学空间的“增长中心”融入佩鲁的增长极理论，将经济空间划分为均质空间、极化空间和计划空间三种类别。同时，他还进一步对空间和区域的概念做了界定。对于增长极的负面效应，瑞典经济学家缪尔达尔（G.Myrdal）提出了“累积的地区增长和下降”理论。他利用“回波”和“扩散”的概念，阐述了增长极对其他被支配地区的正向和负面影响，由此形成“地理上的二元经济结构”理论。赫希曼（A.O.Hirschman）提出的极化效应和涓流效应也是用来阐述增长极对周围不发达地区的双重作用和效应。赫希曼认为区域发展中城市等地理单元有着重要意义，在他看来，城市就是区域增长极。城市对周围腹地正向的影响为涓滴效应，负向作用为极化效应。从长远看，不存在无限制地发展优势的累积，一旦出现集聚不经济，工业自然而然就会分散，会对大城市之外的区域产生涓滴效应。对赫希曼理论做了更加详细阐述的是美国城市经济学家汤普森（W.R.Thompson），他归纳研究了作为增长极的城市数量和规模方面的问题，提出了“城市规模棘轮”理论。他认为作为增长极的城市规模正常情况下应该维持在25万人以上，低于这一数值，表示城市规模太小，稳定性会比较差。区域增长极理论在后期不仅仅关注城市在经济增长上的意义，更多地关注城市在社会发展和文化生活中所承担的增长极作用，拓展了增长极的内涵。