宋宗宏 趙丹妮

收稿日期：2013-06-03

基金項(xiàng)目：廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2012B040301037）

作者簡介：宋宗宏（1980-），男，湖北南漳人，經(jīng)濟(jì)學(xué)博士，廣東省宏觀經(jīng)濟(jì)信息分析中心預(yù)測部副部長，助理研究員，研究方向?yàn)楹暧^經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略與政策；趙丹妮（1983-），女，廣東汕頭人，管理學(xué)碩士，廣東金融學(xué)院廣州區(qū)域金融政策重點(diǎn)研究基地講師，研究方向?yàn)閰^(qū)域經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略與政策。

摘要：

運(yùn)用空間統(tǒng)計(jì)方法對中國2007—2011年科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間分布問題進(jìn)行研究，結(jié)果表明：總體來看，我國科技創(chuàng)新活動(dòng)存在顯著的空間正相關(guān)關(guān)系，但科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間分布極不均衡，基本形成了在創(chuàng)新集群上的“核心-外圍”格局，在東部尤其是長三角地區(qū)形成了較強(qiáng)的空間集聚效應(yīng)。政府在制定科技創(chuàng)新政策時(shí)，應(yīng)以區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展為契機(jī)，大力推進(jìn)各省區(qū)間的聯(lián)合研發(fā)，共建研發(fā)平臺(tái)和創(chuàng)新支撐平臺(tái)，積極構(gòu)建跨區(qū)域產(chǎn)學(xué)研聯(lián)系互動(dòng)機(jī)制，強(qiáng)化省域間科技創(chuàng)新活動(dòng)的集聚和協(xié)同效應(yīng)。關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新；空間統(tǒng)計(jì)；空間分布

文章編號(hào)：2095-5960（2013）05-0052 - 04

中圖分類號(hào)：F204；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，各國經(jīng)濟(jì)正加速從工業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識(shí)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。尤其是國際金融危機(jī)之后，以美國為首的發(fā)達(dá)國家實(shí)施“再工業(yè)化”發(fā)展戰(zhàn)略，紛紛加大對科技創(chuàng)新的投入，將其作為搶占未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)的重要手段。對于中國來說，科技創(chuàng)新不僅是縮小與發(fā)達(dá)國家技術(shù)差距、成功實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)追趕的重要途徑，也是抓住第三次產(chǎn)業(yè)革命機(jī)遇實(shí)現(xiàn)“彎道超車”的重要支撐?？萍紕?chuàng)新能力越強(qiáng)的國家，其在世界產(chǎn)業(yè)鏈中的位置就越高。提高科技創(chuàng)新能力，是一國經(jīng)濟(jì)持續(xù)成長和發(fā)展的關(guān)鍵所在。雖然我國的科技創(chuàng)新能力近年來取得了長足的發(fā)展，進(jìn)步有目共睹，但與西方發(fā)達(dá)國家相比仍存在不小差距。黨的十八大特別提出要實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，將科技創(chuàng)新擺在國家發(fā)展全局的核心位置。因此，有必要加強(qiáng)對科技創(chuàng)新及其經(jīng)濟(jì)影響的研究。本文主要以我國科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間分布及其特點(diǎn)為研究對象，對促進(jìn)我國科技創(chuàng)新活動(dòng)的相對均衡化發(fā)展，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

Schumpeter（1912）^[1]開創(chuàng)性地提出了科技創(chuàng)新的概念。他認(rèn)為創(chuàng)新包括五個(gè)方面，即：采用一種新的產(chǎn)品；采用一種新的生產(chǎn)方式；開發(fā)一個(gè)新市場；利用了新的原材料或半制成品；采用了新的生產(chǎn)組織形式。他指出創(chuàng)新是資本主義最根本的特征，企業(yè)家是創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動(dòng)者。Freeman（1982）^[2]認(rèn)為科技創(chuàng)新戰(zhàn)略可以分為三種，即按照創(chuàng)新時(shí)機(jī)和創(chuàng)新程度來區(qū)分，可以分為進(jìn)攻型戰(zhàn)略、防御型戰(zhàn)略和模仿型戰(zhàn)略?？萍紕?chuàng)新對政府科技創(chuàng)新方面的相關(guān)政策非常敏感，有效的政策能大大促進(jìn)科技創(chuàng)新水平的提高，而科技創(chuàng)新能夠有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。Lawrance（1999）^[3]對東亞經(jīng)濟(jì)增長的情況進(jìn)行了對比研究，指出雖然技術(shù)進(jìn)步大大促進(jìn)了西方發(fā)達(dá)國家的經(jīng)濟(jì)增長，但是對于亞洲的新興國家而言，科技創(chuàng)新并沒有推動(dòng)這些國家的經(jīng)濟(jì)增長。原因在于西方發(fā)達(dá)國家對于先進(jìn)的技術(shù)存在壟斷，創(chuàng)新能力在世界范圍內(nèi)存在極大的差異，而且新興國家的有形資產(chǎn)也需要積累到一定程度，才能使創(chuàng)新有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。

與國外的研究相比，我國對科技創(chuàng)新及其經(jīng)濟(jì)影響的研究起步比較晚。周寄中（2002）^[4]指出科技創(chuàng)新可以分成科學(xué)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新兩部分，科學(xué)創(chuàng)新為注重基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的研究，而技術(shù)創(chuàng)新與科學(xué)創(chuàng)新的研究目的不同，技術(shù)創(chuàng)新著重于技術(shù)以及試驗(yàn)性研究，與產(chǎn)品的市場化密切結(jié)合。簡而言之，所謂科技創(chuàng)新，就是從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用性研究、試驗(yàn)開發(fā)并最終使得技術(shù)成果商業(yè)化的過程?？道^軍和侯雪琨（2011）^[5]運(yùn)用1998—2007年31個(gè)省、市和自治區(qū)的自然科學(xué)基金申請數(shù)、科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出、研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出以及研發(fā)人員全時(shí)當(dāng)量等數(shù)據(jù)，研究了我國科技創(chuàng)新水平的分布規(guī)律特征及其影響因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)東部地區(qū)的科技創(chuàng)新水平明顯高于中西部地區(qū)。魏守華、禚金吉和何嫄（2011）^[6]運(yùn)用塞爾指數(shù)和區(qū)域基尼系數(shù)，發(fā)現(xiàn)我國區(qū)域創(chuàng)新能力在空間分布上具有明顯的集聚特征，尤其是向東部地區(qū)集聚，并運(yùn)用多元回歸和空間自相關(guān)等方法分析這種分布特征與變化趨勢的成因。大部分研究都認(rèn)為我國各省間的科技創(chuàng)新能力存在較大的區(qū)域性差異。

現(xiàn)有文獻(xiàn)在研究區(qū)域科技創(chuàng)新時(shí)，往往將各個(gè)區(qū)域看作是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)并運(yùn)用經(jīng)典的計(jì)量回歸模型進(jìn)行分析。實(shí)際上，各個(gè)區(qū)域的科技創(chuàng)新水平并非相互獨(dú)立，而是相互聯(lián)系的。因此，不考慮區(qū)域間存在空間自相關(guān)性的研究結(jié)果是存在偏誤的。而空間統(tǒng)計(jì)學(xué)則充分考慮到空間相關(guān)性對各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響，其模型更符合客觀實(shí)際情況。本文擬采用空間統(tǒng)計(jì)學(xué)的分析方法，將單一要素的區(qū)域間互動(dòng)因素納入分析模型，對我國各省科技創(chuàng)新情況進(jìn)行了研究，進(jìn)而揭示省域間科技創(chuàng)新水平存在的空間差異，以期為我國制定更為均衡有效的科技創(chuàng)新政策提供一定的參考。

二、數(shù)據(jù)與方法

本文以中國31個(gè)?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）的相關(guān)數(shù)據(jù)為樣本，研究了我國2007—2011年間的省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間分布問題。由于我國各個(gè)省域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展不平衡，科技創(chuàng)新活動(dòng)不可避免地也會(huì)在空間上呈現(xiàn)出不平衡現(xiàn)象，如何準(zhǔn)確測度這種不平衡已經(jīng)成為一個(gè)重要的研究課題。傳統(tǒng)的計(jì)量方法將每個(gè)省域作為獨(dú)立對象研究，不考慮省域間的相關(guān)性及空間溢出效應(yīng)，存在嚴(yán)重的局限性。在現(xiàn)實(shí)的科技創(chuàng)新活動(dòng)中，受人才、資金、技術(shù)等資源省際間的流動(dòng)以及區(qū)域間的創(chuàng)新合作等因素影響，各省的科技創(chuàng)新活動(dòng)并不服從獨(dú)立分布，每個(gè)省域都受到其他省域的影響，科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間溢出效應(yīng)隨著省域改變。運(yùn)用空間自相關(guān)模型能夠有效測度各省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間溢出效應(yīng)，為避免傳統(tǒng)計(jì)量方法的局限性，本文擬采用全局空間自相關(guān)指數(shù)即全局Moran I指數(shù)，定量考察省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間溢出效應(yīng)?？萍紕?chuàng)新是一種復(fù)雜的、包含諸多方面的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，為方便測度和簡化運(yùn)算，本文用專利申請受理數(shù)來衡量科技創(chuàng)新活動(dòng)的成效。其中，Moran散點(diǎn)圖用于直觀展現(xiàn)省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間集聚情況，全局空間自相關(guān)指數(shù)由matlab軟件計(jì)算得出。

（一）全局空間自相關(guān)指數(shù)分析

運(yùn)用全局MoranI指數(shù)衡量我國省域間科技創(chuàng)新活動(dòng)，反映的是整體區(qū)域上的自相關(guān)關(guān)系。該指數(shù)的取值范圍在-1至1之間。若計(jì)算所得全局Moran I指數(shù)在-1至0之間，則表示科技創(chuàng)新活動(dòng)在整體區(qū)域上呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，表現(xiàn)出空間排斥性；若計(jì)算所得全局Moran I指數(shù)在0至1之間，則說明創(chuàng)新活動(dòng)在整體區(qū)域上呈現(xiàn)正相關(guān)，表現(xiàn)出空間上的集聚趨勢。若計(jì)算所得全局Moran I指數(shù)為0，則表明省域科技創(chuàng)新活動(dòng)服從空間上的獨(dú)立分布，各個(gè)省域間科技創(chuàng)新活動(dòng)不相關(guān)。全局Moran I的表達(dá)式為：Moran I=∑ni=1∑nj=1Wij（Yi-Y統(tǒng)計(jì)量，用于檢驗(yàn)全局Moran I指數(shù)的顯著性。Z值若大于正態(tài)分布函數(shù)單邊概率5%水平下的數(shù)值（1.65），則表明全局Moran I指數(shù)統(tǒng)計(jì)顯著。

（二）Moran散點(diǎn)圖

Moran散點(diǎn)圖用于研究各省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間差異程度。Moran散點(diǎn)圖的X軸為變量的離差，Y軸是變量的空間滯后變量。Moran散點(diǎn)圖分為4個(gè)象限。這4個(gè)象限表示省域間科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間差異類型。第一象限是HH象限，表示某省域及周邊省域科技創(chuàng)新活動(dòng)均較多，也就是說科技創(chuàng)新活動(dòng)多的省份被創(chuàng)新活動(dòng)多的省份包圍，表現(xiàn)為創(chuàng)新的集群現(xiàn)象；第二象限LH，表示某省域科技創(chuàng)新活動(dòng)少，但周邊省域科技創(chuàng)新活動(dòng)多；第三象限LL，表示某省域及其周邊省域科技創(chuàng)新活動(dòng)均較少；第四象限HL，表示某省域科技創(chuàng)新活動(dòng)多，但周邊省域科技創(chuàng)新活動(dòng)少。省域與其周邊省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間關(guān)系，可由點(diǎn)所在象限判斷。

三、省域科技創(chuàng)新活動(dòng)空間依賴分析近代以來的世界經(jīng)濟(jì)史表明，經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)，其科技創(chuàng)新活動(dòng)也越多，科技創(chuàng)新活動(dòng)往往會(huì)伴隨著經(jīng)濟(jì)集聚而產(chǎn)生集聚效應(yīng)。根據(jù)上述公式計(jì)算得到全國科技創(chuàng)新活動(dòng)的全局Moran I指數(shù)，如表1所示。

從表1可得，2007—2011年，科技創(chuàng)新活動(dòng)全局Moran I指數(shù)均大于0，在0.2至0.3之間浮動(dòng)，均通過了5%的顯著性檢驗(yàn)，這充分說明我國科技創(chuàng)新活動(dòng)并不服從空間上的獨(dú)立分布，整體呈現(xiàn)出空間上的集聚特性，省域間存在正的空間溢出效應(yīng)。從2008年開始，全局Moran I指數(shù)的值在0.28上下浮動(dòng)，明顯大于2007年的0.22。這表明隨著自主創(chuàng)新戰(zhàn)略地位的凸顯，我國對科技創(chuàng)新活動(dòng)的支持力度不斷加大，取得了明顯的成效，具有較強(qiáng)的空間溢出效應(yīng)。

四、省域科技創(chuàng)新活動(dòng)空間集聚特征分析

由上文分析可知，中國2007年的科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間自相關(guān)程度較2011低，因此，本文選取2007年與2011年這兩個(gè)具有代表性的年份，分別呈現(xiàn)各省域的Moran散點(diǎn)圖（見圖1、圖2），進(jìn)一步分析中國科技創(chuàng)新活動(dòng)省域空間關(guān)系特征。

如圖1、圖2所示，圖中一個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)），點(diǎn)所在象限反映了該省科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間依賴和集聚特性。在本文選取的2個(gè)年份中，大多數(shù)省域位于第一和第三象限，表明我國省域科技創(chuàng)新活動(dòng)具有空間正相關(guān)關(guān)系。2007年與2011年的散點(diǎn)圖中，位于第一象限的省域均只有5個(gè)，說明我國科技創(chuàng)新活動(dòng)雖然呈現(xiàn)出空間上的正相關(guān)，但是整體發(fā)展水平仍然很低。大量省域分布在第三象限，表明我國仍有大量省域的科技創(chuàng)新水平比較低。與2007年相比，2011年的Moran散點(diǎn)圖顯示，仍有不少省域的科技創(chuàng)新活動(dòng)存在較強(qiáng)的不穩(wěn)定性，在第二象限中的省域表現(xiàn)得最為明顯。這種空間上的集聚性和分布的差異性，表明我國基本形成了在創(chuàng)新集群上的“核心-外圍”格局，且呈現(xiàn)出一定程度的穩(wěn)定性。

為進(jìn)一步直觀呈現(xiàn)我國科技創(chuàng)新活躍程度的分布情況，本文計(jì)算出各省域2007和2011年局域空間自相關(guān)統(tǒng)計(jì)值，并在LISA圖中用不同灰度和字母予以標(biāo)示（見圖3、圖4）?？梢钥闯?，2007年至2011年，位于HH象限的省份從1個(gè)變?yōu)?個(gè)，2007年有2個(gè)省份位于LH象限，但是到了2011年，沒有地區(qū)位于LH象限。這表明東部地區(qū)尤其是長三角地區(qū)科技創(chuàng)新活動(dòng)不斷增多，呈現(xiàn)出正的空間關(guān)聯(lián)的全域性趨勢。2007和2011年，均只有四川位于HL象限。2007年時(shí)，新疆位于LL象限，到了2011年，新疆和內(nèi)蒙古都位于LL象限，表明廣大西部地區(qū)尤其是西北地區(qū)科技創(chuàng)新活動(dòng)較少?？傮w來看，我國科技創(chuàng)新活動(dòng)分布呈現(xiàn)出東強(qiáng)西弱的格局，地區(qū)間發(fā)展極不平衡。

五、結(jié)論與政策建議

本文以專利申請受理數(shù)作為衡量科技創(chuàng)新活動(dòng)的指標(biāo)，運(yùn)用空間統(tǒng)計(jì)方法，研究了2007—2011年中國省域科技創(chuàng)新活動(dòng)的分布情況，得出以下結(jié)論：一是科技創(chuàng)新活動(dòng)整體上存在顯著的空間正相關(guān)關(guān)系，表明我國省域科技創(chuàng)新活動(dòng)存在空間集聚效應(yīng)；二是我國科技創(chuàng)新集聚程度仍然很低，基本形成了在創(chuàng)新集群上的“核心-外圍”格局，其中大多數(shù)省份處于創(chuàng)新外圍地位；三是我國的科技創(chuàng)新活動(dòng)在東部，尤其是長三角地區(qū)形成了較強(qiáng)的空間集聚效應(yīng)，其他省區(qū)科技創(chuàng)新活動(dòng)的空間集聚趨勢表現(xiàn)并不明顯?；谏鲜龇治觯P者認(rèn)為政府在制定科技創(chuàng)新政策時(shí)，應(yīng)以區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展為契機(jī)，大力推進(jìn)各省區(qū)間的聯(lián)合研發(fā)，共建研發(fā)平臺(tái)和創(chuàng)新支撐平臺(tái)，積極構(gòu)建跨區(qū)域產(chǎn)學(xué)研聯(lián)系互動(dòng)機(jī)制，強(qiáng)化省域間科技創(chuàng)新活動(dòng)的集聚和協(xié)同效應(yīng)。

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