李子樸

中南財經政法大學，湖北 武漢430073

一、引言

區(qū)域創(chuàng)新主要依靠創(chuàng)新投入、創(chuàng)新產出、創(chuàng)新績效和創(chuàng)新環(huán)境來促進經濟增長。創(chuàng)新是動力，也是一個國家經濟增長的源泉，因而國家越來越重視區(qū)域創(chuàng)新。一個地區(qū)的創(chuàng)新能力取決于許多因素，不僅包括當地的經濟發(fā)展水平、人力資本投入、社會制度、經濟政策等因素，也取決于相鄰省份對本省份創(chuàng)新活動水平的影響。由于創(chuàng)新存在空間溢出性，因此一個省份的創(chuàng)新活動對其它省份的影響會有不同。省域之間的創(chuàng)新交流主要通過知識溢出，即相鄰省份之間的信息交流與經濟合作。通過研究文獻發(fā)現(xiàn)，知識溢出能力隨地區(qū)間的距離增加而減弱。也就是說，省份之間距離越近，交流越密切，知識溢出能力就越強；反之，省份之間距離越遠，經濟聯(lián)系、文化交流少，導致知識溢出能力也越弱。由于知識溢出能力在不同省份之間存在差異，導致區(qū)域創(chuàng)新活動存在差異，從而影響創(chuàng)新活動的聚集。

國內外學者從多方面研究了不同省域間區(qū)域創(chuàng)新活動的相互影響，也對知識溢出所起的作用進行了深刻的分析，并取得了豐富的研究成果。傳統(tǒng)的研究分析常常認為創(chuàng)新活動空間之間是相互獨立的，沒有分析他們之間的相互影響，而且很少有學者從時空變化角度研究區(qū)域創(chuàng)新活動的相互影響。本文通過采用探索性空間數據分析來檢驗一個創(chuàng)新活動在各地區(qū)的影響模式是否顯著，并通過運用全局空間自相關，來考察創(chuàng)新活動在不同省份之間的相互聯(lián)系及相互影響，進而說明不同省域之間的創(chuàng)新活動并不是彼此獨立的。

二、實證分析

1.數據來源與研究方法

對于創(chuàng)新活動可以采用專利數量，也可以用創(chuàng)新效率來衡量。本文采用國內專利申請受理數作為區(qū)域創(chuàng)新的指標，選擇國內專利申請受理數而不用國內專利申請授權量，主要原因在于授權量容易受到人員主觀意識的影響，而選擇國內專利受理數能更好地反映區(qū)域創(chuàng)新的強度。文章選取了《中國科技統(tǒng)計年鑒》和《中國統(tǒng)計年鑒》1998-2015年的統(tǒng)計數據，由于西藏地區(qū)大部分年份的統(tǒng)計數據缺失，故剔除西藏自治區(qū)所有數據，得到我國30個省份18年的數據，并通過計算得到最終需要的數據。文章通過運用GIS軟件對1998—2015年我國區(qū)域創(chuàng)新能力的時空變化趨勢以及省域之間創(chuàng)新活動的分布情況及相互影響情況進行分析。

表1　我國30個省域不同階段萬人專利申請受理數

2.創(chuàng)新活動產出分析

隨著我國對創(chuàng)新的重視，以及對創(chuàng)新活動投入的增加，創(chuàng)新已成為促進經濟增長的不竭動力。據統(tǒng)計，國內專利申請受理數從1998年9.62萬件增加到2015年263.9萬件，年平均增長率為14.13%。專利數量的增加，意味著創(chuàng)新產出的增加，實踐證明，創(chuàng)新產出的增加大大促進了我國經濟的增長。

表1是我國30個省域1998-1999年、2006-2007年、2014-2015年三個階段的平均國內萬人專利申請受理數的數值和排名情況。從表中可以看出，我國各地區(qū)創(chuàng)新活動的能力有了大幅提高，專利申請受理數呈快速增長態(tài)勢。1998-2015年，創(chuàng)新強度增長較快的省份有江蘇、浙江、安徽、福建、江西、河南、湖北、重慶、四川、貴州、陜西，年均增長率均超過20%。年平均增長率較低的省份有遼寧和吉林。在三個時間段中，萬人專利申請受理數一直排在前幾位的是北京、上海、浙江、廣東、天津。例如，2014-2015年間，北京、浙江的萬人專利申請受理數分別是78.006件和76.653件，處于領先地位，其次是江蘇、上海、天津，分別是56.510件、45.914件和41.509件。萬人專利申請受理數不超過10件的有16個省份，不超過5件的有7個省份，說明我國創(chuàng)新能力在空間上呈現(xiàn)出不均衡特點。

通過專利申請受理數（見表1），可發(fā)現(xiàn)在三個時間段中，創(chuàng)新活動處于領先地位的省份主要是東部沿海省市，而中西部地區(qū)的創(chuàng)新活動較為落后。由此可推知，在東部沿海地區(qū)首先應用新技術的可能性最大，而新技術的應用又會進一步促進創(chuàng)新活動的空間集聚，使得經濟資源繼續(xù)向東部沿海流動，形成累積效應。同時，南部沿海地區(qū)創(chuàng)新活動也比較頻繁，內陸地區(qū)的創(chuàng)新活動主要集中在我國的中部地區(qū)。從2014-2015年專利申請受理數的排名來看，東北地區(qū)的創(chuàng)新活動速度有下降趨勢，而中部地區(qū)創(chuàng)新活動則逐漸增多。

圖1　1998-2015年我國省域專利申請受理數Moran’s I數值及變化趨勢

3.省域創(chuàng)新產出的空間自相關

由于知識溢出效應，不同省份的創(chuàng)新活動對于相鄰省份的創(chuàng)新活動可能會存在影響，為把握影響程度以及集聚趨勢，本文應用Moran’s I指數分析不同省份創(chuàng)新活動的空間自相關。

由圖 1可以看出，Moran’s I估計值在1998-2004年期間波動不大，從2004年到2011 年，Moran’s I值開始不斷提高，從0.0249上升到 0.1467，增加了 0.1218，創(chuàng)新活動的空間分布呈現(xiàn)出逐漸集聚的趨勢，同時Moran’I的統(tǒng)計量p值均小于0.05，可知在這段時間內，區(qū)域創(chuàng)新活動存在顯著的空間自相關。2004到2015年Moran’I值增加的原因是由于單個省份的專利申請受理數逐漸增加，專利受理數呈現(xiàn)出自我強化的態(tài)勢，造成省份之間相互影響程度變大。從2011年后，Moran’s I值開始呈下降趨勢，但是下降幅度不大，主要原因可能是創(chuàng)新區(qū)域的轉移，由東北地區(qū)轉移到中部地區(qū)，導致其值下降。

4.省域創(chuàng)新產出的熱點分析

全局 Moran’sI的指數雖然能通過Moran’s I的變化趨勢來說明省份之間專利申請受理數的空間自相關，但是無法區(qū)分屬性值是高聚類還是低聚類。局部G統(tǒng)計量是在全局空間自相關的基礎上構造的另一個局部空間自相關指標，其優(yōu)點是可以區(qū)分高值聚類“熱點”區(qū)域和低值聚類“冷點”區(qū)域。因此，通過GIS軟件進行專利申請受理數的熱點分析，可找出專利的空間變化規(guī)律。

通過對三個時間段分別進行熱點分析（如圖2所示），發(fā)現(xiàn)隨著時間的推移，熱點區(qū)域主要集中在沿海地區(qū)，具體表現(xiàn)為東北地區(qū)熱點區(qū)域減少，沿海地區(qū)熱點區(qū)域增加，說明創(chuàng)新活動正從東北向南部沿海轉移。這與事實也較相符，目前東北地區(qū)的創(chuàng)新力逐漸下降，東部沿海和南部沿海地區(qū)已成為創(chuàng)新活動的中心。冷點區(qū)域的面積逐漸縮小，說明創(chuàng)新活動低的區(qū)域開始縮小，各省份的創(chuàng)新活動都在增加。

圖2　熱點及冷點區(qū)域圖

三、結論及建議

通過運用GIS軟件說明區(qū)域創(chuàng)新時空變化，發(fā)現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新能力不是相互獨立的，而是相互影響的。運用全局自相關和熱點分析，發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)創(chuàng)新活動相關程度不同，東部地區(qū)創(chuàng)新活動水平和空間相關性較強。中西部地區(qū)創(chuàng)新活動較弱，省份之間的相互聯(lián)系也較弱。

1.分析三個時間段的熱點可知：第一，我國專利創(chuàng)新的產出主要集中于少數省份，而且這些省份在地理空間上呈現(xiàn)出空間集聚性和空間依賴性?？臻g集聚性是指以北京為中心的環(huán)渤海地區(qū)、以上海為中心的長三角地區(qū)、以廣東為中心的珠三角地區(qū)的創(chuàng)新活動頻繁，因受其地區(qū)經濟水平的限制，中西部地區(qū)的創(chuàng)新活動比較少。第二，不同省份之間創(chuàng)新活動的空間相關性和集聚性都存在高度的穩(wěn)定性，具有不斷強化的態(tài)勢。第三，知識溢出在一定程度上依賴于空間的鄰近性，重慶、湖北等地區(qū)創(chuàng)新活力的提高，主要是受相鄰省份創(chuàng)新活力提高的影響。

2.創(chuàng)新資源存在地域差異。創(chuàng)新活動主要聚集在我國沿海地區(qū)，中西部的創(chuàng)新資源仍然向東部沿海地區(qū)流動，而中西部地區(qū)資源外流使得該地區(qū)的創(chuàng)新能力進一步下降。因此，為提升創(chuàng)新活動的能力，各個省份之間應該注意加強相互協(xié)同，利用自身的區(qū)位優(yōu)勢，通過構建城市圈，加強區(qū)域間的空間相關性。另外，還要加強相鄰地區(qū)的經濟合作與文化交流，降低地區(qū)間經濟交流的成本，促進區(qū)域創(chuàng)新活動產出增加，強化創(chuàng)新活動的聚集效應。

3.空間集聚增加。表1表明我國30個省域的專利創(chuàng)新產出數量隨著時間的推移逐漸增多，表現(xiàn)出各省域創(chuàng)新能力有自我強化的趨勢。圖1中的Moran’s I指數變化顯示，在一定時間內省域之間空間集聚現(xiàn)象明顯，但并沒有具體因素表明省域間創(chuàng)新活動要素在加快流動。

4.知識溢出受到空間臨近性的影響，也受到區(qū)域之間不同人力資本水平、資金投入以及流動區(qū)域吸收能力的影響。由于不同地區(qū)經濟發(fā)展水平、文化、制度，以及創(chuàng)新投入都存在差異，不同地區(qū)創(chuàng)新能力也有不同。知識溢出的存在，使得創(chuàng)新能力較低的地區(qū)可以受到創(chuàng)新能力較高地區(qū)有利的影響，提高自身創(chuàng)新能力。同時地區(qū)自身也要增加教育投入，加強人才引進力度，改善區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境，以提高區(qū)域創(chuàng)新活力。降低不同省域之間的交易成本，增強區(qū)域之間的合作，有助于縮小不同區(qū)域間創(chuàng)新力的差距。