基于耗散系統(tǒng)理論的創(chuàng)新型城市演化機(jī)制研究

吳尤可，鐘 堅(jiān)

（深圳大學(xué) 中國(guó)經(jīng)濟(jì)特區(qū)研究中心，廣東 深圳 518060）

基于耗散系統(tǒng)理論的創(chuàng)新型城市演化機(jī)制研究

吳尤可，鐘 堅(jiān)

（深圳大學(xué) 中國(guó)經(jīng)濟(jì)特區(qū)研究中心，廣東 深圳 518060）

城市具有典型的耗散結(jié)構(gòu)形成的條件，表現(xiàn)出了開(kāi)放性、遠(yuǎn)離平衡性，具備漲落和非線性的特征，并且其熵值特征很明顯。新經(jīng)濟(jì)條件下，創(chuàng)新型城市的建設(shè)，要考慮影響城市競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)勢(shì)的最主要因素，在這個(gè)基礎(chǔ)上來(lái)推動(dòng)城市系統(tǒng)向創(chuàng)新型的城市形態(tài)來(lái)演化。根據(jù)耗散系統(tǒng)的特點(diǎn)，應(yīng)抓住有利時(shí)機(jī)推動(dòng)創(chuàng)新型城市建設(shè)。

創(chuàng)新型城市；耗散系統(tǒng)；演化；熵值

一、問(wèn)題提出

國(guó)際上針對(duì)創(chuàng)新型城市的研究始于20世紀(jì)90年代，西方學(xué)者首先意識(shí)到城市的衰退和面臨的種種危機(jī)，將創(chuàng)新思維擴(kuò)展到經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和文化層面，認(rèn)為全面創(chuàng)新是城市復(fù)興發(fā)展的核心動(dòng)力。城市變革與創(chuàng)新模型根據(jù)新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)的核心是生產(chǎn)率增長(zhǎng)，邁克爾·波特認(rèn)為國(guó)家或區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)包含四種要素驅(qū)動(dòng)：生產(chǎn)要素導(dǎo)向、投資導(dǎo)向、創(chuàng)新導(dǎo)向及富裕導(dǎo)向。在探討城市的可持續(xù)增長(zhǎng)問(wèn)題上，知識(shí)積累所帶來(lái)的創(chuàng)新已經(jīng)成為一個(gè)重要方面?，F(xiàn)代創(chuàng)新理論的研究從線性創(chuàng)新模式，發(fā)展到了創(chuàng)新系統(tǒng)和創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)理論，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新的“系統(tǒng)范式”。城市作為一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，除具有一般復(fù)雜系統(tǒng)的整體性、層次性、動(dòng)態(tài)性等特征，還具有典型的耗散結(jié)構(gòu)性質(zhì)。耗散結(jié)構(gòu)理論是布魯塞爾學(xué)派領(lǐng)導(dǎo)人普里高津教授于1969年在一次“理論物理與生物學(xué)”國(guó)際會(huì)議上提出的，并因此獲得1977年諾貝爾獎(jiǎng)，該理論在自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的很多領(lǐng)域都產(chǎn)生了巨大影響。谷國(guó)鋒用耗散結(jié)構(gòu)理論來(lái)探索區(qū)域經(jīng)濟(jì)問(wèn)題［1］，曾德明則用耗散理論來(lái)研究國(guó)家創(chuàng)新體系問(wèn)題［2］?？梢?jiàn)，耗散結(jié)構(gòu)理論在體系研究、創(chuàng)新研究等實(shí)踐研究方面有重要的理論意義。因此，從耗散結(jié)構(gòu)理論出發(fā)，探討創(chuàng)新型城市的體系建設(shè)是個(gè)具有啟發(fā)性的新視角。

二、耗散系統(tǒng)的定義及條件

1.耗散系統(tǒng)的定義

一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的開(kāi)放系統(tǒng)，可以通過(guò)不斷與外界環(huán)境交換物質(zhì)、能量與信息，在外界條件達(dá)到一定閥值時(shí)，就可能從原先混亂無(wú)序的狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時(shí)間和空間上都有序的狀態(tài)［3］（P23）。普里高津把這種在遠(yuǎn)離平衡的非線性區(qū)形成的新的穩(wěn)定有序的結(jié)構(gòu)，稱為耗散結(jié)構(gòu)。耗散結(jié)構(gòu)中的有序，是一種動(dòng)態(tài)變化的有序。

2.耗散結(jié)構(gòu)的形成條件

要形成耗散結(jié)構(gòu)，須滿足四個(gè)條件：

（1）系統(tǒng)是開(kāi)放的。根據(jù)系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系，系統(tǒng)可被分為三類：第一類是孤立系統(tǒng)，即與外界既無(wú)能量交換又無(wú)物質(zhì)交換的系統(tǒng)；第二類是封閉系統(tǒng)，即與外界只有能量交換但無(wú)物質(zhì)交換的系統(tǒng)；第三類則是開(kāi)放系統(tǒng)，即與外界同時(shí)存在物質(zhì)交換和能量交換的系統(tǒng)。任何一種耗散結(jié)構(gòu)，只有在開(kāi)放的條件下才能形成、維持和生存。

（2）系統(tǒng)是非平衡的。一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)可能有三種不同的存在方式：一是熱力學(xué)平衡態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)部達(dá)到一種定態(tài)，不再有任何宏觀過(guò)程，如宏觀的熱傳導(dǎo)、熱擴(kuò)散或者化學(xué)反應(yīng)等；二是近似平衡態(tài)，也叫“線性非平衡態(tài)”。諸如馳豫、輸運(yùn)、漲落等現(xiàn)象，是平衡態(tài)附近的主要非平衡過(guò)程，都受趨向平衡這一總傾向所制約。三是遠(yuǎn)離平衡態(tài)。系統(tǒng)不僅在平衡態(tài)不能導(dǎo)致有序，在近似平衡態(tài)，雖與外界存在能量和物質(zhì)交換，其自發(fā)趨勢(shì)仍是要回歸平衡態(tài)，不能產(chǎn)生耗散結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)只有遠(yuǎn)離平衡態(tài)，方可形成新的穩(wěn)定有序的耗散結(jié)構(gòu)。因而，普里高津得出結(jié)論“非平衡是有序之源”［3］（P176）。

（3）漲落導(dǎo)致有序。產(chǎn)生有序結(jié)構(gòu)的內(nèi)部誘因是漲落，即系統(tǒng)中某個(gè)變量的行為對(duì)平均值發(fā)生偏離，它能使系統(tǒng)離開(kāi)原來(lái)的狀態(tài)或軌道。如果系統(tǒng)處于臨界狀態(tài)，漲落可能被反饋放大為“巨漲落”，導(dǎo)致系統(tǒng)從不穩(wěn)定的狀態(tài)躍遷到另外一個(gè)新的有序狀態(tài)，即出現(xiàn)耗散結(jié)構(gòu)。

（4）非線性作用。要產(chǎn)生耗散結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間必須存在非線性相互作用。其可使系統(tǒng)的各個(gè)要素之間產(chǎn)生協(xié)同作用和相干效應(yīng)，從而使系統(tǒng)從無(wú)序變?yōu)橛行?。如果系統(tǒng)內(nèi)部不存在非線性相互作用的機(jī)制，即使系統(tǒng)處于開(kāi)放和非平衡條件下，系統(tǒng)也不可能產(chǎn)生耗散結(jié)構(gòu)。

3.系統(tǒng)演化的熵值特征

熵（Entropy）是系統(tǒng)演化的重要量度，概念的初始提出者是德國(guó)物理學(xué)家克勞修斯，表征一種對(duì)變化了的能量的量度，微分表達(dá)式為：

意為一個(gè)系統(tǒng)的熵（S）等于該系統(tǒng)在一定過(guò)程中所吸收（或耗散）的熱量（Q）除以它的絕對(duì)溫度（T）。在系統(tǒng)論中，熵的意義在于它為系統(tǒng)演化的方向和過(guò)程提供了科學(xué)的判斷依據(jù)。作為一個(gè)態(tài)函數(shù)，它表示系統(tǒng)當(dāng)時(shí)所處狀態(tài)是否穩(wěn)定，將向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)化。即對(duì)系統(tǒng)演化過(guò)程的發(fā)生條件、運(yùn)行方向和運(yùn)行限度等提供判斷依據(jù)。其中，dS≥0，是判斷過(guò)程是否可逆的依據(jù)。如果dS=0，說(shuō)明系統(tǒng)過(guò)程可逆，而dS＞0，則說(shuō)明系統(tǒng)不可逆。在不可逆過(guò)程中dS＞0，意味著系統(tǒng)過(guò)程總是朝著熵增大的方向進(jìn)行，即“熵增加原理”。從宏觀意義上說(shuō)，熵是能量分布均勻性的一種量度。能量分布越不均勻，熵值越?。荒芰糠植荚骄鶆?，熵值越大；系統(tǒng)的能量完全均勻分布時(shí)系統(tǒng)的熵值達(dá)到最大，這對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的平衡態(tài)。

對(duì)于一個(gè)遠(yuǎn)離平衡的開(kāi)放系統(tǒng)，其總熵的變化由兩個(gè)部分組成：一個(gè)是系統(tǒng)本身由于不可逆過(guò)程引起的熵增，即熵產(chǎn)生，這一項(xiàng)永遠(yuǎn)是正的；另一部分是系統(tǒng)與外界交換物質(zhì)和能量引起的熵流，這一項(xiàng)可正可負(fù)可為零，則整個(gè)系統(tǒng)的熵的變化可以寫(xiě)作兩項(xiàng)之和［4］：

據(jù)熱力學(xué)第二定律，恒有diS≥0（等號(hào)對(duì)應(yīng)于平衡態(tài)），在孤立系統(tǒng)中，沒(méi)有熵流，則deS=0，系統(tǒng)總熵為dS=diS≥0，系統(tǒng)只能由有序走向無(wú)序。反之，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)的熵流deS≠0，系統(tǒng)并不一定是有序增加，對(duì)應(yīng)上文探討過(guò)的耗散結(jié)構(gòu)形成的外部條件之二，存在三種情況：

第一種是熱力學(xué)平衡態(tài)。此時(shí)，雖然deS≠0，但diS＞0，所以，加速系統(tǒng)趨于無(wú)序；第二種是線性非平衡態(tài)。此時(shí)deS≈0，系統(tǒng)即使開(kāi)始時(shí)有一些有序結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部熵增將導(dǎo)致系統(tǒng)最終趨于無(wú)序；第三種是系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)。此時(shí)deS?0，且當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)的總熵dS變化可以小于零，即dS=diS+deS〈0，此時(shí)系統(tǒng)的總熵隨著時(shí)間推移而減少。此時(shí)系統(tǒng)外界有負(fù)熵流的輸入，系統(tǒng)朝著減熵的方向發(fā)展，系統(tǒng)趨于有序化。

三、基于耗散理論的創(chuàng)新型城市特征分析

1.創(chuàng)新型城市的耗散結(jié)構(gòu)特征

耗散理論被廣泛運(yùn)用到各類系統(tǒng)，既有力學(xué)的、物理的、生物的系統(tǒng)，也有社會(huì)的、經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)。將城市視為一個(gè)系統(tǒng)，要用耗散結(jié)構(gòu)理論來(lái)討論創(chuàng)新型城市的構(gòu)建問(wèn)題，需研究其前提，即城市可否構(gòu)成一個(gè)耗散結(jié)構(gòu)。

第一，絕大部分城市系統(tǒng)是一個(gè)開(kāi)放系統(tǒng)，它與外界不斷進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息的交換。一方面城市中各大主體如企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、政府等要持續(xù)輸入能量；另一方面，需要在城市建設(shè)的各個(gè)方面輸出創(chuàng)新成果以獲得創(chuàng)新性質(zhì)的城市發(fā)展動(dòng)力，這是輸出的過(guò)程。無(wú)論是輸入還是輸出，一旦停下來(lái)，城市內(nèi)部的秩序和結(jié)構(gòu)都會(huì)崩潰。

第二，城市系統(tǒng)是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的系統(tǒng)。城市系統(tǒng)內(nèi)部，有構(gòu)成其組成要素的子系統(tǒng)（政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、金融部門、中介等等），子系統(tǒng)內(nèi)還有更小的子系統(tǒng)（政府內(nèi)的不同機(jī)構(gòu)、企業(yè)中的不同部門、科研機(jī)構(gòu)里的不同部門等）。因此，城市系統(tǒng)分為多個(gè)層次，系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)的功能、作用和機(jī)制各個(gè)方面都不相同，因而各個(gè)子系統(tǒng)不可能絕對(duì)等同，必然存在差異，存在不平衡。

第三，城市系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生漲落。城市系統(tǒng)中每個(gè)行為主體都有自己的行為目的、作用領(lǐng)域等，并按照各自的目的、想法、計(jì)劃做出決策。對(duì)整個(gè)城市系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，各個(gè)主體行為難以預(yù)測(cè)，則城市系統(tǒng)狀態(tài)的平均效應(yīng)值總是時(shí)刻受隨機(jī)擾動(dòng)而存在漲落現(xiàn)象。

第四，城市系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間的關(guān)系是非線性的。創(chuàng)新型城市系統(tǒng)并非是一種固定了的組織結(jié)構(gòu)，由于創(chuàng)新主體的多元化和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的多層次性，使得創(chuàng)新過(guò)程決非一種線性直線模型，而是非線性網(wǎng)絡(luò)模型［5］。這種非線性的交互作用，是創(chuàng)新型城市系統(tǒng)發(fā)展的動(dòng)力結(jié)構(gòu)。

以上的分析說(shuō)明，創(chuàng)新型城市系統(tǒng)滿足成為耗散結(jié)構(gòu)需具備的四個(gè)條件，對(duì)于創(chuàng)新型城市建設(shè)可運(yùn)用耗散結(jié)構(gòu)理論來(lái)進(jìn)行研究。

2.創(chuàng)新型城市系統(tǒng)的熵值特征分析

作為一個(gè)開(kāi)放的、遠(yuǎn)離平衡的、存在漲落以及非線性作用的耗散系統(tǒng)，創(chuàng)新型城市的發(fā)展存在正熵流和負(fù)熵流。

正熵流的產(chǎn)生要根據(jù)城市系統(tǒng)內(nèi)部與其所處的環(huán)境兩個(gè)部分分別對(duì)待。城市系統(tǒng)內(nèi)部正熵流的產(chǎn)生源于諸如政府管理效率低下、城市文化的包容度欠缺、研究部門的科研能力低下、研究機(jī)構(gòu)的研究成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的實(shí)施力度不夠、企業(yè)經(jīng)營(yíng)效率不高、城市資金流運(yùn)轉(zhuǎn)不暢等對(duì)創(chuàng)新型城市建設(shè)不利的因素。由城市所處的環(huán)境產(chǎn)生的正熵流，表現(xiàn)在了城市對(duì)整個(gè)社會(huì)體系進(jìn)步所產(chǎn)生的不適應(yīng)性如外部不經(jīng)濟(jì)，對(duì)不可抗拒的自然力產(chǎn)生的不適應(yīng)性，對(duì)區(qū)域文化的難以塑造而帶來(lái)的不適應(yīng)性等。

負(fù)熵流產(chǎn)生于一切有利于創(chuàng)新型城市構(gòu)建或者消除和緩解城市建設(shè)中各種矛盾的因素，也分為城市系統(tǒng)內(nèi)部與其所處的環(huán)境兩方面。城市系統(tǒng)內(nèi)部所產(chǎn)生的負(fù)熵流源于健全高效的政策制度、和諧的城市文化體系、流暢的資金運(yùn)轉(zhuǎn)體系等。創(chuàng)新型城市還可以不斷從外界吸收能量，并通過(guò)自身的調(diào)整來(lái)引入外界的負(fù)熵流，如加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)政策的支持、嚴(yán)格城市中行業(yè)的管理規(guī)范、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新、減少外部風(fēng)險(xiǎn)等。

就創(chuàng)新型城市建設(shè)而言，熵可以成為衡量其建設(shè)成果的因素。城市系統(tǒng)內(nèi)部熵值增加，則城市混亂程度增加，各主體間協(xié)調(diào)程度下降，創(chuàng)新型城市建設(shè)的效率下降；相反，城市內(nèi)熵值減少，城市混亂程度減少，各主體間協(xié)調(diào)程度提高，創(chuàng)新型城市建設(shè)的效率提高。城市要不斷吸收內(nèi)外部物質(zhì)、能量和信息，形成負(fù)熵流，通過(guò)各主體間的學(xué)習(xí)效應(yīng)、創(chuàng)新效應(yīng)和協(xié)調(diào)效應(yīng)，在城市內(nèi)部進(jìn)行消化和吸收，使得城市系統(tǒng)內(nèi)正熵流降低，總熵值下降，有序性增強(qiáng)，從而推動(dòng)創(chuàng)新型城市建設(shè)的和諧發(fā)展。從另一個(gè)視角來(lái)看，這種可以不斷吸收外界能量并加以利用的城市耗散結(jié)構(gòu)是由城市對(duì)國(guó)家甚至世界大的經(jīng)濟(jì)環(huán)境的適應(yīng)而產(chǎn)生的。也就是說(shuō)，創(chuàng)新型城市的優(yōu)勢(shì)就在城市不斷吸收內(nèi)外界的能量，并加以整合，能動(dòng)地適應(yīng)外界經(jīng)濟(jì)環(huán)境的變化中體現(xiàn)出來(lái)。

四、創(chuàng)新型城市建設(shè)的演化機(jī)制分析

在當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)一體化帶來(lái)的要素自由流動(dòng)，以及知識(shí)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展使得創(chuàng)新成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要驅(qū)動(dòng)力的國(guó)際環(huán)境下，創(chuàng)新型城市的建設(shè)過(guò)程，實(shí)際上也是一個(gè)不斷增強(qiáng)本城市競(jìng)爭(zhēng)力以適應(yīng)當(dāng)前新經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)的過(guò)程。提升城市的競(jìng)爭(zhēng)力要基于城市本身已有優(yōu)勢(shì)，城市優(yōu)勢(shì)是一個(gè)城市的自然特色和人文特色，是城市形象的客觀展示和魅力所在。影響城市競(jìng)爭(zhēng)力的因素主要有區(qū)位因素、自然資源因素、地理文化因素、社會(huì)資源因素、政策因素。要使耗散結(jié)構(gòu)的城市系統(tǒng)形成創(chuàng)新型的城市形態(tài)，就必須結(jié)合城市優(yōu)勢(shì)，考慮城市個(gè)性，遵從耗散結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，創(chuàng)造城市發(fā)展的條件，使得它能擁有繁榮而充滿競(jìng)爭(zhēng)活力，能充分滿足其市民需求的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，具有前瞻性的積極的戰(zhàn)略規(guī)劃，高效的城市管理機(jī)制等。創(chuàng)新型城市的演化，表現(xiàn)在這樣幾個(gè)方面：

第一，形成創(chuàng)新的基核。作為創(chuàng)新型城市系統(tǒng)開(kāi)始形成的組織核心，一個(gè)創(chuàng)新的基核對(duì)整個(gè)城市系統(tǒng)的演化走向有重要的作用。漲落會(huì)形成基核。普利高津?qū)懙剑骸爱?dāng)一個(gè)新的結(jié)構(gòu)出自某個(gè)有限的擾動(dòng)時(shí)，從一個(gè)狀態(tài)引向另一個(gè)狀態(tài)的漲落大概不會(huì)在一步之內(nèi)就把初始狀態(tài)壓倒。它首先必須在一個(gè)有限的區(qū)域內(nèi)把自己建立起來(lái)，然后再侵入整個(gè)空間：這里有一個(gè)成核機(jī)制”［3］（P33）?？梢栽谙到y(tǒng)內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)漲落，也就是選準(zhǔn)一個(gè)創(chuàng)新突破點(diǎn)，啟動(dòng)創(chuàng)新型城市的建設(shè)。當(dāng)這種漲落得到其他子系統(tǒng)的響應(yīng)并在城市系統(tǒng)內(nèi)被放大時(shí)，城市系統(tǒng)就被誘導(dǎo)進(jìn)入新的有序狀態(tài)。

第二，創(chuàng)新的基核成為吸引子，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，又進(jìn)一步帶來(lái)城市相關(guān)設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展?；说膬?nèi)部構(gòu)造和相關(guān)要素，在城市系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)造了一個(gè)創(chuàng)新的子系統(tǒng)。基核存在和進(jìn)一步演化的前提，是基核系統(tǒng)處于一個(gè)開(kāi)放狀態(tài)?；嗽陂_(kāi)放的城市系統(tǒng)中，通過(guò)非線性作用，吸入負(fù)熵，排出正熵，這個(gè)過(guò)程通過(guò)基核的吸引子作用來(lái)完成。當(dāng)外在擾動(dòng)達(dá)到一定程度時(shí)，城市系統(tǒng)內(nèi)部的子系統(tǒng)就會(huì)以吸引子為始，帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)朝某一方向作有序運(yùn)動(dòng)。

基核相關(guān)產(chǎn)業(yè)集群的建成，將使得整個(gè)城市系統(tǒng)以基核為基點(diǎn)向四周發(fā)散。而吸引子與集群外界系統(tǒng)的熵流過(guò)程，體現(xiàn)出來(lái)的影響力就是吸引子的吸引力。它能促進(jìn)負(fù)熵不斷流入?；酥詫?duì)外界系統(tǒng)有吸引作用，原因在于基核能夠從外界吸入稀缺的物質(zhì)、能量和信息，即促進(jìn)負(fù)熵流入，對(duì)整個(gè)城市體系而言，基核也促進(jìn)城市本身的負(fù)熵流的產(chǎn)生?；送卣箘?chuàng)新的產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)。創(chuàng)新的基核形成一個(gè)創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)集群，拓展新的產(chǎn)品和要素市場(chǎng)；同質(zhì)企業(yè)的聚集，增強(qiáng)了城市的對(duì)外輻射能力，更容易吸引外界的金融資本、人力資源，促進(jìn)創(chuàng)新服務(wù)機(jī)構(gòu)、科研機(jī)構(gòu)的聚集，使游資、專業(yè)人才、技術(shù)、信息等稀缺資源向城市涌入，為創(chuàng)新型城市發(fā)展創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和配套設(shè)施；活躍的技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力，能激發(fā)“創(chuàng)新主體”的活力，推動(dòng)城市中產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代以及創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)形態(tài)的形成和調(diào)整；創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)集群的形成促使政府設(shè)計(jì)相關(guān)的配套政策進(jìn)行管理或者監(jiān)督，推動(dòng)城市的政策創(chuàng)新，以及進(jìn)行一些基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為新出現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)形態(tài)提供便捷的服務(wù)；由于創(chuàng)新的城市經(jīng)濟(jì)形態(tài)的形成，相關(guān)的城市精神文化面貌也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的調(diào)整和改變。勇于挑戰(zhàn)、包容失敗、積極創(chuàng)新的文化形態(tài)將會(huì)出現(xiàn)。

第三，作為系統(tǒng)有序之本的反饋，在創(chuàng)新型城市系統(tǒng)中所起到的作用，體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是流暢的反饋渠道的建立，二是通過(guò)正負(fù)反饋來(lái)協(xié)調(diào)創(chuàng)新作用的發(fā)揮。

第一個(gè)方面，關(guān)于流暢的反饋渠道的建立，這是為了創(chuàng)新作用的發(fā)揮和加強(qiáng)。城市系統(tǒng)中創(chuàng)新作用的發(fā)揮，不會(huì)是從研發(fā)開(kāi)始，到運(yùn)用結(jié)束，而是有多種源泉，產(chǎn)生于各個(gè)反饋環(huán)節(jié)之中。要構(gòu)建流暢的反饋渠道，就應(yīng)建設(shè)適應(yīng)城市發(fā)展的創(chuàng)新服務(wù)機(jī)構(gòu)。在創(chuàng)新成果流動(dòng)的過(guò)程中，創(chuàng)新服務(wù)機(jī)構(gòu)可以及時(shí)為研發(fā)部門提供反饋，促進(jìn)進(jìn)一步創(chuàng)新活動(dòng)的開(kāi)展，提高城市創(chuàng)新動(dòng)力。

第二個(gè)方面，通過(guò)正負(fù)反饋來(lái)協(xié)調(diào)創(chuàng)新作用的發(fā)揮，體現(xiàn)城市系統(tǒng)自我控制的自組織功能。創(chuàng)新的措施或行為對(duì)于城市發(fā)展的作用，一般隨時(shí)間有一個(gè)衰減的過(guò)程。即某個(gè)創(chuàng)新的措施或行為，在初始階段會(huì)發(fā)揮較大的正面作用，而不出現(xiàn)負(fù)面作用。但隨著措施的繼續(xù)進(jìn)行，正面作用的力度逐漸衰減，負(fù)面作用會(huì)漸漸體現(xiàn)，逐漸有悖于該措施提出的初衷。而這一措施的繼續(xù)運(yùn)行與否，就看正反饋和負(fù)反饋的互相抵消程度，當(dāng)負(fù)作用過(guò)大時(shí)，就是該措施或者行為更新?lián)Q代、推出新的替代品的時(shí)機(jī)［6］。

第四，創(chuàng)新型城市的衍生路徑。通過(guò)上文的分析，創(chuàng)新型城市的演化路徑已較為清晰。從形成城市競(jìng)爭(zhēng)力的各大要素中，可能產(chǎn)生無(wú)數(shù)個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。經(jīng)過(guò)漲落的調(diào)節(jié)，反饋機(jī)制的作用，能夠形成創(chuàng)新型城市基核的創(chuàng)新點(diǎn)只有一個(gè)，就成為該城市的吸引子。吸引子要演化成為創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群，取決于吸引力與排斥力的作用。吸引力促進(jìn)基核的群體規(guī)模擴(kuò)張，形成創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)集群，排斥力推進(jìn)同行的企業(yè)趨于發(fā)散。隨著環(huán)境的變化，吸引力和排斥力不停進(jìn)行博弈，在多次基核系統(tǒng)組織態(tài)演變臨界點(diǎn)的較量選擇之后，將逐漸演化為具有穩(wěn)定規(guī)模的集群組織態(tài)。此時(shí)，創(chuàng)新型城市的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)已然形成。產(chǎn)業(yè)集群的形成會(huì)推動(dòng)相關(guān)要素市場(chǎng)建設(shè)，并促使政府建設(shè)相關(guān)公共設(shè)施。人力資源體系和金融投資體系將加大創(chuàng)新力度，為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)注入人力和財(cái)力。服務(wù)機(jī)構(gòu)提供推陳出新的服務(wù)，為新出現(xiàn)的社會(huì)實(shí)體或者無(wú)形投資提供相關(guān)的服務(wù)。城市精神文化建設(shè)也會(huì)上一個(gè)新臺(tái)階，形成新的價(jià)值觀，與物質(zhì)文明的建設(shè)發(fā)展相適應(yīng)。政府亦會(huì)進(jìn)行政策支持，或者加大政策創(chuàng)新的力度，為城市中各個(gè)主體的創(chuàng)新活動(dòng)提供強(qiáng)有力的政策支持。城市各大體系互相之間有復(fù)雜的非線性作用，而其不僅是系統(tǒng)本身所固有的不斷協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的一種內(nèi)在機(jī)制，也是系統(tǒng)與外界環(huán)境相互協(xié)調(diào)，促進(jìn)系統(tǒng)演化的主要根據(jù)。在以上各大體系共同非線性作用下，城市得以成為一個(gè)有機(jī)整體，并向前演化和發(fā)展，最終形成創(chuàng)新型的城市發(fā)展形態(tài)。

五、結(jié) 論

創(chuàng)新型城市建設(shè)，無(wú)論是發(fā)展前提，還是演化歷程，都具有耗散結(jié)構(gòu)的獨(dú)特之處。當(dāng)城市系統(tǒng)經(jīng)過(guò)形成基核以及漲落過(guò)程產(chǎn)生了創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)集群、具備了創(chuàng)新型城市發(fā)展的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)之后，就進(jìn)入到了創(chuàng)新型城市的整體建設(shè)階段。這個(gè)時(shí)候應(yīng)該對(duì)各個(gè)城市組成主體制定相應(yīng)的城市建設(shè)戰(zhàn)略。要把握城市運(yùn)動(dòng)、發(fā)展、變化的規(guī)律，加強(qiáng)對(duì)城市內(nèi)外環(huán)境中機(jī)遇和挑戰(zhàn)的分析研究。根據(jù)質(zhì)變和量變、漸變與突變相互轉(zhuǎn)化的原理，創(chuàng)新型城市建設(shè)必須在各個(gè)方面進(jìn)行創(chuàng)新，對(duì)內(nèi)注重理順各個(gè)主體之間的利益關(guān)系，樹(shù)立城市的核心價(jià)值觀，形成高效的內(nèi)部沖突協(xié)調(diào)機(jī)制；對(duì)外則注意完善發(fā)展戰(zhàn)略、協(xié)調(diào)城市文化、建設(shè)體系與外部環(huán)境，不斷增加與其他區(qū)域的交流……最重要的是，要善于利于突變?cè)恚瑸橥蛔兊漠a(chǎn)生積蓄條件。在城市內(nèi)部聚集了一定的力量、而且又具備了可供利用的外部經(jīng)濟(jì)、環(huán)境條件的情況下，敏銳地捕捉并充分利用有利的時(shí)機(jī)，果斷提升漸變的過(guò)程，使得長(zhǎng)期積累的資源、能量、優(yōu)勢(shì)得到徹底釋放，實(shí)現(xiàn)從量變到質(zhì)變的突飛猛進(jìn)式的進(jìn)展，使城市發(fā)展水平實(shí)現(xiàn)飛躍，呈現(xiàn)創(chuàng)新型的城市發(fā)展新面貌。

［1］谷國(guó)鋒.區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的形成與演化機(jī)制研究［J］.東北師大學(xué)報(bào)自然科學(xué)版，2005，（9）：119-124.

［2］曾德明，彭盾.基于耗散結(jié)構(gòu)理論的國(guó)家創(chuàng)新體系國(guó)際化研究［J］.科學(xué)管理研究，2009，（6）：12-20.

［3］伊·普利高津.從混沌到有序［M］.上海：上海譯文出版社，1987.

［4］李柏洲，朱曉霞.基于耗散與灰關(guān)聯(lián)熵的RIS演化機(jī)制研究［J］.科學(xué)學(xué)研究，2007，（12）：1239-1243.

［5］寶 勝.創(chuàng)新行為的系統(tǒng)性和創(chuàng)新系統(tǒng)的非線性特征［J］.中國(guó)科技論壇，2005，（1）：94-96.

［6］郭金秀.我們公共支出規(guī)模增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)與制約［J］.上海財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010，（6）：58.

The Study of Evolution Mechanism about an Innovative City Based on Dissipative System

WU You-ke，ZHONG Jian
（Research Center for Chinese Special Economic Zones，Shenzhen，Guangdong 518060，China）

City has the typical formation conditions of dissipative structure，fulling of openness，away from balance，with the fluctuation and non-linear characteristics，and also evident entropy feature.Under the new econmic situation，to construct an innovative city，it need to consider the most important influence factors of city competitve edge.On this basis，we can promote city system to the evolution of innovative city.Besides that，according to the characteristices of dissipative system，we should seize the opportunity to promote the construction of innovative city.

innovative city；dissipative system；evolution；entropy

F290

A

1000-2529（2011）05-0097-04

2011-04-18

國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“中國(guó)共產(chǎn)黨創(chuàng)辦經(jīng)濟(jì)特區(qū)的歷史與經(jīng)驗(yàn)研究”（09BDJ009）

吳尤可（1982-），女，湖南岳陽(yáng)人，深圳大學(xué)中國(guó)經(jīng)濟(jì)特區(qū)研究中心博士研究生；鐘 堅(jiān)（1965-），男，江西萬(wàn)安人，深圳大學(xué)中國(guó)經(jīng)濟(jì)特區(qū)研究中心主任，教授，博士生導(dǎo)師。

（責(zé)任編校：文 心）