創(chuàng)新價值鏈視角下的區(qū)域創(chuàng)新活動空間格局及演化研究

宋時蒙，魏章進(jìn)，王 莉

(廣東外語外貿(mào)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)院，廣東 廣州 510006)

創(chuàng)新價值鏈視角下的區(qū)域創(chuàng)新活動空間格局及演化研究

宋時蒙，魏章進(jìn)，王 莉

(廣東外語外貿(mào)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)院，廣東 廣州 510006)

基于創(chuàng)新價值鏈視角，將我國創(chuàng)新活動分為知識創(chuàng)新、科研創(chuàng)新、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新三個階段，研究其區(qū)域空間格局及其演化特征。研究表明：(1)從平均增長率看，知識創(chuàng)新產(chǎn)出低于科研創(chuàng)新和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新。(2)科研創(chuàng)新活動存在顯著的空間集中性和空間相關(guān)性，表現(xiàn)出穩(wěn)定的增長趨勢，但收斂性不明顯；知識創(chuàng)新活動趨同跡象鮮明且收斂性明顯；產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動的空間集中性呈穩(wěn)定下降趨勢，不存在空間相關(guān)性和收斂現(xiàn)象。(3)我國逐漸形成了以上海為中心的科研創(chuàng)新高水平區(qū)域集聚格局，而西北地區(qū)在整個創(chuàng)新價值鏈環(huán)節(jié)均顯現(xiàn)出低水平集聚的格局，創(chuàng)新活動的地域性特征十分鮮明。

創(chuàng)新價值鏈；創(chuàng)新活動；創(chuàng)新能力；空間格局

一、引 言

經(jīng)濟(jì)地理學(xué)者認(rèn)為，一個地區(qū)的創(chuàng)新產(chǎn)出必然受到地區(qū)創(chuàng)新投入、經(jīng)濟(jì)水平、科技水平、制度條件、社會文化等環(huán)境因素的綜合影響，因此，創(chuàng)新產(chǎn)出應(yīng)具有在特定地區(qū)聚集的空間分布特征[1]，即所謂的空間依賴或空間相關(guān)性。當(dāng)相鄰地區(qū)隨機(jī)變量的高值或低值在空間上集聚時為正的空間自相關(guān)，而當(dāng)?shù)乩韰^(qū)域傾向于被相異值所包圍時則為負(fù)的空間自相關(guān)。關(guān)于我國區(qū)域創(chuàng)新活動的空間格局及演化特征，諸多學(xué)者進(jìn)行了研究，對現(xiàn)有文獻(xiàn)進(jìn)行梳理可以發(fā)現(xiàn)：

一是從研究內(nèi)容上看，對創(chuàng)新活動空間分布的分析主要圍繞空間集中和空間依賴兩個方面，其中，對空間集中度的測度主要利用區(qū)位基尼系數(shù)[2-7]、Theil指數(shù)[2]、Theil熵指數(shù)[3]、集中度指數(shù)[4]等，而對于空間依賴的特征則主要利用Moran’s I[2-6]來進(jìn)行衡量。

二是從研究對象上看，大多數(shù)學(xué)者都是通過某一單項(xiàng)指標(biāo)或者綜合指標(biāo)來體現(xiàn)我國的區(qū)域創(chuàng)新能力或者描述區(qū)域創(chuàng)新活動。魏守華[2]以人均專利量作為衡量區(qū)域創(chuàng)新能力的指標(biāo)，李志剛[3]和張玉明[6]選擇專利授權(quán)數(shù)作為創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)，陳向東[7]、李國平[4]、王慶喜[5]采用省際專利申請數(shù)作為創(chuàng)新活動指標(biāo)對我國創(chuàng)新產(chǎn)出的空間分布及演化狀況進(jìn)行了分析。另一類學(xué)者則對創(chuàng)新能力進(jìn)行綜合評價并分析其空間特征。[8]

我國創(chuàng)新活動的地理分布存在著空間集中和空間自相關(guān)，且其程度隨時間變化而加強(qiáng)，對這一研究結(jié)論學(xué)者們基本達(dá)成共識。但是這里的“創(chuàng)新活動”都是指以專利等指標(biāo)反映的創(chuàng)新活動，嚴(yán)格意義上說，它僅僅指的是研發(fā)創(chuàng)新活動，而創(chuàng)新驅(qū)動經(jīng)濟(jì)增長，應(yīng)當(dāng)包含知識創(chuàng)新、研發(fā)設(shè)計(jì)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新三個緊密相連的步驟。[9-10]三個創(chuàng)新環(huán)節(jié)構(gòu)成一個完整的創(chuàng)新價值鏈。[11]如果只是單純分析專利水平這一項(xiàng)指標(biāo)，很難真實(shí)反映整個創(chuàng)新活動，因?yàn)閮H僅考察作為整個創(chuàng)新價值鏈系統(tǒng)的第二個環(huán)節(jié)的研發(fā)創(chuàng)新活動，并不能全面地體現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新活動的特點(diǎn)及其空間格局。而如果基于綜合的創(chuàng)新能力來分析區(qū)域創(chuàng)新格局和演化特征，則得不到各地區(qū)在整個創(chuàng)新價值鏈上的信息，導(dǎo)致研究結(jié)論過于淺顯且缺乏針對性。尤其對于我國而言，創(chuàng)新的三個環(huán)節(jié)主要依靠專業(yè)化分工來完成，其中知識創(chuàng)新的角色基本上由高校和部分科研機(jī)構(gòu)扮演，科研機(jī)構(gòu)和部分企業(yè)則專攻研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，另外，企業(yè)則主要承擔(dān)產(chǎn)品創(chuàng)新的職責(zé)。

可見，不論是創(chuàng)新主體還是創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新制度，各創(chuàng)新階段都存在著較大的差異，那么，各省市在各創(chuàng)新階段的創(chuàng)新活動水平是否也存在著差異呢？我國三個階段的創(chuàng)新活動水平及其空間格局和演進(jìn)特征是否也存在著差異呢？本文將針對這些問題展開深入探討，基于創(chuàng)新價值鏈視角，研究我國區(qū)域創(chuàng)新活動的空間格局及其演化特征，希望能夠全面描述和分析我國創(chuàng)新活動的空間分布形態(tài)及其演變趨勢。

二、研究思路與數(shù)據(jù)說明

(一)研究思路

本文所提到的創(chuàng)新價值鏈?zhǔn)腔谏a(chǎn)視角對技術(shù)創(chuàng)新環(huán)節(jié)的分解，技術(shù)創(chuàng)新是從創(chuàng)新要素投入到創(chuàng)新產(chǎn)品產(chǎn)出的一個多階段、多要素的價值鏈傳遞過程，包括從創(chuàng)新的投入到創(chuàng)新知識的凝結(jié)再到創(chuàng)新成果的實(shí)現(xiàn)三個階段。[11]這與知識創(chuàng)新、研發(fā)設(shè)計(jì)創(chuàng)新、產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新具有相似的劃分標(biāo)準(zhǔn)，和國家統(tǒng)計(jì)局將我國技術(shù)創(chuàng)新分為基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展三個階段的分類基本吻合。在我國，基礎(chǔ)研究產(chǎn)出形式更多表現(xiàn)為科技論文和專著等知識創(chuàng)新成果，應(yīng)用研究產(chǎn)出形式更多地表現(xiàn)為專利等研發(fā)設(shè)計(jì)創(chuàng)新成果，而試驗(yàn)發(fā)展的產(chǎn)出形式更多地表現(xiàn)為新產(chǎn)品等產(chǎn)品創(chuàng)新成果?？梢娫诓煌A段反映創(chuàng)新活動水平的變量均不相同，因此本文在分析我國的創(chuàng)新活動時，將分別選取其對應(yīng)表現(xiàn)形式的產(chǎn)出成果作為研究對象展開分析，如在知識創(chuàng)新階段選取科技論文量來反映我國各省市的知識創(chuàng)新活動水平，而在第二階段的科研創(chuàng)新中，采用之前學(xué)者所廣泛選取的專利申請量來反映科研創(chuàng)新活動水平，而在創(chuàng)新活動最終環(huán)節(jié)的生產(chǎn)階段，即將科研成果轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品階段，我們以大中型工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售額來反映這一階段的創(chuàng)新水平，圖1可以清晰地看出我國科技創(chuàng)新價值鏈的不同階段和不同階段對應(yīng)的創(chuàng)新成果。

圖1 三階段創(chuàng)新活動的創(chuàng)新價值鏈?zhǔn)疽鈭D

本文首先對三類創(chuàng)新活動進(jìn)行描述分析，主要從時間和空間兩個維度對我國三類創(chuàng)新活動水平進(jìn)行直觀分析，然后對創(chuàng)新活動的空間集中度以及空間相關(guān)性進(jìn)行討論，最后對我國三類創(chuàng)新活動的收斂性進(jìn)行研究，從而對我國創(chuàng)新活動水平的空間格局及演化特征進(jìn)行系統(tǒng)全面的研究。

(二)數(shù)據(jù)說明

在知識創(chuàng)新階段，產(chǎn)出指標(biāo)為發(fā)表科技論文數(shù)和出版科技專著數(shù)，為了使分析結(jié)果更為客觀，本文采用國外主要檢索工具SCI、EI和ISTP收錄我國科技論文數(shù)來測度；在科研創(chuàng)新階段的創(chuàng)新產(chǎn)出水平用三種專利申請受理量來測度；產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新的創(chuàng)新活動水平用各地區(qū)大中型(或規(guī)模以上)工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入額來測度。考慮到數(shù)據(jù)可得性問題，本文選取了30個省市自治區(qū)①2002～2011年的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于2003～2012年《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》。

三、我國區(qū)域創(chuàng)新水平的描述性分析

圖2 我國三類創(chuàng)新活動創(chuàng)新產(chǎn)出增長率

對我國各省市三大創(chuàng)新活動的水平進(jìn)行描述分析，主要從縱向時間角度和空間分布演進(jìn)兩個角度來考察我國的創(chuàng)新活動發(fā)展特征。2002～2011年，我國各省市科技論文數(shù)的年平均增長率為19.80%，專利申請量的年平均增長率為26.82%，而新產(chǎn)品銷售收入年平均增長率為27.08%。可見我國的知識創(chuàng)新水平增長率低于科研創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動水平。由圖2知，對于各年份的增長率水平，我國創(chuàng)新活動在三個階段的增長率在2010年之前基本保持一致的態(tài)勢，除了個別年份達(dá)到0.6的增長率外，基本都在0.2上下波動，部分年份的增長率非常接近。而在2011年以后，三者的增長率差異變大，專利申請量達(dá)到0.781，而科技論文量為-0.05?？傮w而言，我國三大創(chuàng)新活動之間的增長率走勢大體相同。

對于創(chuàng)新活動空間分布演進(jìn)的分析，我們選取首尾年份的數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析。觀察圖3可知，各地區(qū)在三類創(chuàng)新活動水平上的空間分布都傾向于遵循某種空間分布模式：(1)從整體上看，東部沿海地區(qū)的創(chuàng)新活動水平最高，中部次之，西部地區(qū)最低 。(2)隨著時間的遞進(jìn)，各省市的創(chuàng)新活動水平存在一些變化，如在知識創(chuàng)新活動中，四川從2001年的第四級別降至2011年的第三級別；陜西省則進(jìn)步飛速，從最初的第二級別升入到第四級別，這可能要?dú)w因于陜西省高校林立且科研機(jī)構(gòu)眾多，在研究期間其知識生產(chǎn)水平提高較快。對于專利申請量而言，遼寧從第四等級降至第三等級，而安徽從第二等級上升到第四等級，這可能是由于其緊挨滬蘇杭幾個科研大省，區(qū)位優(yōu)勢明顯的緣故。(3)創(chuàng)新水平在不同年份都存在一定程度的集聚特征，如西北的低水平集聚以及華東地區(qū)的高水平集聚。

圖3 中國各省市三類創(chuàng)新活動的空間分布四分位圖

四、創(chuàng)新活動的空間集中度、空間相關(guān)性及收斂性分析

(一)空間集中度分析

測量地理集中程度的常用指標(biāo)有區(qū)位基尼系數(shù)和Theil指數(shù)。本文選取區(qū)位基尼系數(shù)進(jìn)行空間集中度的分析，其計(jì)算公式如下：

(1)

從圖4來看，2001～2011年我國省際創(chuàng)新活動的空間分布集中度在創(chuàng)新價值鏈的不同階段上表現(xiàn)出較大的差異，其中科研創(chuàng)新活動的絕對區(qū)位基尼系數(shù)在考察期內(nèi)總體上呈現(xiàn)出緩慢上升的趨勢，在2007年達(dá)到最高值0.616，陳向東[7]、張玉明[6]、李國平[4]、王慶喜[5]等得到類似研究結(jié)論。但知識創(chuàng)新過程和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新過程的基尼系數(shù)則呈現(xiàn)下降的趨勢，特別是知識創(chuàng)新活動呈穩(wěn)步下降的態(tài)勢，而產(chǎn)品創(chuàng)新活動在2007年降到最低后有所上升。

圖4 三類創(chuàng)新活動的絕對(左)和相對(右)區(qū)域基尼系數(shù)時序圖

不同于現(xiàn)有研究僅采用一種方法來測算基尼系數(shù)，本文還計(jì)算了相對基尼系數(shù)，相對基尼系數(shù)綜合考慮各省市人口規(guī)模差異，免去了地區(qū)規(guī)模因素的干擾，對各省市在各類創(chuàng)新活動水平的差距程度的測度更為客觀。在2001～2011年，各地區(qū)在知識創(chuàng)新水平和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新水平上依然呈下降態(tài)勢，唯一存在較大差異的是科研創(chuàng)新活動水平，其在2001～2003年略有上升，之后呈平穩(wěn)波動狀態(tài)，于2007年之后又出現(xiàn)下降趨勢，呈倒U型特征，整體上略有漲幅，但變動幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于知識創(chuàng)新水平和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新水平，體現(xiàn)了我國科研創(chuàng)新的空間集中趨勢呈現(xiàn)出先增大后略微減小的時間演變特征。

總之，我國各省市的絕對科研創(chuàng)新活動水平在地理空間上呈現(xiàn)集中的趨勢，即呈現(xiàn)出“馬太效應(yīng)”。而考慮了規(guī)模因素后呈現(xiàn)先增大后減小，整體略有上升的時間演變特征；而知識創(chuàng)新活動和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動則呈現(xiàn)出趨同的跡象，特別是知識創(chuàng)新。鑒于知識創(chuàng)新更多地來源于高校，因此可以看到，我國高校在知識創(chuàng)新上呈現(xiàn)出較好的競爭局面，一省獨(dú)大或者少數(shù)省份的壟斷局面漸漸有所改善。另外，分別考察創(chuàng)新價值鏈不同階段的創(chuàng)新活動，我們發(fā)現(xiàn)各類創(chuàng)新活動在空間集中度上呈現(xiàn)出較大的差異，表明僅僅通過科研創(chuàng)新能力來分析我國的創(chuàng)新活動存在較大的局限性，很難全面反映我國創(chuàng)新水平的空間集中度的變化趨勢。

(二)空間相關(guān)性分析

1.基于Moran’s I的空間自相關(guān)性分析

區(qū)位基尼系數(shù)僅僅反映創(chuàng)新活動的地理集中度，無法給出創(chuàng)新產(chǎn)出相似的地區(qū)在空間上是以何種方式排列的信息。基于局域空間統(tǒng)計(jì)的相關(guān)理論，可以通過空間自相關(guān)及其顯著性檢驗(yàn)來得到該信息，空間自相關(guān)可以分析我國各省市的創(chuàng)新活動在空間上是否存在顯著的集聚，主要借助Moran’s I統(tǒng)計(jì)量來進(jìn)行分析，其計(jì)算公式如下：

(2)

基于鄰接概念的空間權(quán)重矩陣包括Rook和Queen兩種，本文采用Rook方法定義權(quán)重矩陣進(jìn)行空間自相關(guān)分析，所得到的結(jié)果如表1所示：

表1 三類創(chuàng)新活動產(chǎn)出水平的Moran’s I及檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量和伴隨概率

分析表1可知，專利申請量在大多數(shù)年份都在5%的顯著性水平下顯著，而個別年份在10%的水平下顯著。其次，科技論文量這一知識創(chuàng)新活動產(chǎn)出指標(biāo)，多數(shù)年份在10%的水平下顯著，其余年份不顯著。而新產(chǎn)品銷售收入在考察期內(nèi)均不顯著。因此可以認(rèn)為科研創(chuàng)新活動存在明顯的空間自相關(guān)，即科研創(chuàng)新水平“高高集聚”和“低低集聚”的現(xiàn)象甚是鮮明。在知識創(chuàng)新能力上，其呈現(xiàn)出一定的空間自相關(guān)趨勢，但顯著性不明顯。而產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動則完全沒有呈現(xiàn)出空間集聚的特征。一方面，我國目前科研轉(zhuǎn)化存在著較強(qiáng)的知識保護(hù)壁壘，一般新產(chǎn)品的開發(fā)很難惠及周邊地區(qū)，從而造成各自為政的局面；另一方面，可能是由于我國大多數(shù)企業(yè)沒有形成良好的新產(chǎn)品開發(fā)意識，整體轉(zhuǎn)化創(chuàng)新能力不高，很難有某一地區(qū)能夠起到龍頭作用帶動周邊地區(qū)，形成良好的新產(chǎn)品轉(zhuǎn)化氛圍和環(huán)境。

從圖5看，在2001～2011年，科研創(chuàng)新活動的Moran估計(jì)值呈現(xiàn)較為明顯的上升態(tài)勢，在2001年為0.124，2008年之后均達(dá)到了0.25以上，充分地體現(xiàn)了我國省際科研創(chuàng)新活動的空間自相關(guān)和集聚特征程度的加強(qiáng)。而論文收錄件數(shù)的Moran值在2001～2006年穩(wěn)步上升，隨后下降，從2008年開始又呈現(xiàn)上升的趨勢。新產(chǎn)品銷售收入的Moran值在2011年之前呈現(xiàn)下降的趨勢，之后大幅上升，整體上波動劇烈。由此可見我國三大創(chuàng)新活動的空間集聚特征差異較大，除了科研創(chuàng)新活動的空間集聚顯著并且呈現(xiàn)增強(qiáng)趨勢外，知識創(chuàng)新和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新的空間集聚不太明顯。正如前面分析空間集中度一樣，我國創(chuàng)新活動的三層創(chuàng)新活動的空間自相關(guān)特征的顯著差異再一次說明了僅僅考察某一創(chuàng)新活動(如科研創(chuàng)新)不能完整地分析我國創(chuàng)新活動的空間特征的事實(shí)。

圖5 三類創(chuàng)新活動產(chǎn)出水平的Moran’s I時序圖

2.局部空間自相關(guān)分析

Anselin[12]提出了一個衡量局部自相關(guān)性的局部Moran指數(shù)，其反映的是變量與其空間滯后(即該觀測值周圍鄰居的加權(quán)平均)向量之間的相關(guān)關(guān)系，橫軸對應(yīng)所描述的變量，縱軸對應(yīng)空間滯后向量。兩個坐標(biāo)軸將所有的Moran散點(diǎn)分成四個區(qū)域，每一個區(qū)域代表一類空間相關(guān)類型。第一象限為高高集聚(HH)，落在里面的地區(qū)表示該地區(qū)與周圍地區(qū)的水平值都較高；第二象限為高低集聚(HL)，落在里面的地區(qū)自身水平較高，但是周圍相鄰的地區(qū)水平較低；第三象限為低低集聚(LL)，落在里面表示該地區(qū)與周圍的地區(qū)水平值都較低；第四象限為高低集聚(LH)，落在里面的地區(qū)自身水平較低，但是周圍相鄰的地區(qū)水平較高。LISA集聚圖可以分析這些空間相關(guān)關(guān)系是否顯著,將那些顯著的地區(qū)根據(jù)其呈現(xiàn)的不同自相關(guān)類型用不同的顏色顯示出來，對Moran散點(diǎn)圖具有補(bǔ)充說明的作用。本文區(qū)別于以往文獻(xiàn)對Moran散點(diǎn)圖的所有省域進(jìn)行空間格局演進(jìn)分析，而僅僅對顯著性的地區(qū)進(jìn)行分析，且選擇三個代表性的年份進(jìn)行時間②演化分析，結(jié)果見表2。

表2 三類創(chuàng)新活動產(chǎn)出水平LISA集聚圖結(jié)果

(1)從知識創(chuàng)新活動來看，從2001年到2011年，在5%顯著性水平下存在顯著的局部空間自相關(guān)的地區(qū)較少，并且從時間角度看,空間格局的變動較大，在2011年存在顯著集聚的地區(qū)是天津市，處于低高集聚域，但在2005年，又發(fā)展成高高集聚地區(qū)，而到了2011年，其又回到了LH象限，即低高集聚地區(qū)。四川在2006年位于高低集聚區(qū)域，但是到了2011年，該集聚弱化不再顯著。只有新疆在2006年和2011年都位于第三象限，該象限同樣是正的空間自相關(guān)關(guān)系的集群(LL)，這是和HH相反，表示水平較低的地區(qū)集聚。說明我國在知識創(chuàng)新活動上只有西北地區(qū)始終存在著低水平集聚的現(xiàn)象。其他類型的知識創(chuàng)新活動都不穩(wěn)定，變動較大，這也呼應(yīng)了上文的研究結(jié)論：從整體上看我國知識創(chuàng)新活動在時間演進(jìn)上沒有出現(xiàn)較大的集聚趨勢。

(2)從科研創(chuàng)新活動存在顯著的局部自相關(guān)的地區(qū)個數(shù)就可以知道，我國在2001～2011年，科研創(chuàng)新活動的空間集聚趨勢穩(wěn)步增加，且主要發(fā)生在華東區(qū)域，以上海為中心，其較高的科研創(chuàng)新活動逐漸輻射到周邊地區(qū)，帶動了周邊地區(qū)的科研創(chuàng)新水平。而天津在2006年也處于高高集聚區(qū)域，但是到了2011年該集聚特征變得不顯著，從而我國的科研創(chuàng)新集聚區(qū)域從二極轉(zhuǎn)變?yōu)閱渭壞Ｊ?。新疆?006年和2011年都處于科研創(chuàng)新水平的低低集聚區(qū)域，具有相對的穩(wěn)定性，四川則從2001年的低低集聚區(qū)域逐漸發(fā)展成為高低集聚區(qū)域并且比較穩(wěn)定。

(3)對于知識轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動，位于LH區(qū)域的地區(qū)逐年增多，處于這一區(qū)域的地區(qū)有著負(fù)的空間相關(guān)關(guān)系，這也呼應(yīng)了上文的研究結(jié)論：我國的知識創(chuàng)新活動雖然從整體上看不存在非常顯著的空間自相關(guān)特征，但是依然存在著一些穩(wěn)定的低低集聚省份，新疆在所考察的三個年份都位于LL區(qū)域，說明我國西部省份在知識轉(zhuǎn)化創(chuàng)新上存在鮮明的低低集聚特征。新疆位于我國的西北邊陲，很難與東部沿海地區(qū)進(jìn)行緊密的經(jīng)濟(jì)合作和貿(mào)易往來，信息也相對閉塞，因此想要脫離這種集群特征更是難上加難。

綜合三類創(chuàng)新活動來看，存在顯著的正局部空間自相關(guān)的地區(qū)個數(shù)，僅有科研創(chuàng)新活動是增加的，且其高高集聚區(qū)域由兩極格局轉(zhuǎn)變?yōu)橐陨虾橹行牡膯螛O格局。四川則處于高低集聚區(qū)域，新疆位于穩(wěn)定的低低集聚區(qū)域。對于知識創(chuàng)新和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動，一方面存在較少的正的局部空間自相關(guān)地區(qū)，在有限的幾個存在顯著的空間相關(guān)地區(qū)中，各種空間相關(guān)的類型呈均勻分布；另一方面這些省份的自相關(guān)類型變動頻繁，即沒有形成穩(wěn)定的空間局部自相關(guān)格局，只有新疆比較穩(wěn)定地位于低低集聚區(qū)域，結(jié)合新疆在科研創(chuàng)新活動中也是處于穩(wěn)定的低低集聚區(qū)域我們可以看出，我國整個創(chuàng)新價值鏈的創(chuàng)新活動的空間格局在西部地區(qū)存在一定的鎖定特征。決策部門應(yīng)高度重視，加強(qiáng)區(qū)域交流和互動，進(jìn)一步完善落實(shí)西部大開發(fā)政策以及援疆政策，逐漸打破這種低水平的創(chuàng)新活動集聚格局。

(三)收斂性分析

對創(chuàng)新活動進(jìn)行空間演變分析的重要內(nèi)容之一是分析各地區(qū)的創(chuàng)新活動水平是否隨著時間而呈現(xiàn)收斂趨勢，收斂分析中最重要的一個概念就是β收斂，其主要基于新古典經(jīng)濟(jì)增長理論的趨同假說。在考察期內(nèi)，如果期初水平低的省份經(jīng)濟(jì)增長速度高于期初水平高的省份，則我們認(rèn)為，隨著時間的推移將會出現(xiàn)β收斂。借鑒相關(guān)學(xué)者[13-14]的研究思路，用省域創(chuàng)新產(chǎn)出水平代替經(jīng)典方程中的人均GDP指標(biāo)并進(jìn)行簡化，從而對區(qū)域創(chuàng)新收斂性進(jìn)行檢驗(yàn)，基本方程為：

(3)

(4)

(5)

在確定采用哪種空間計(jì)量模型之前，我們首先進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)，結(jié)果見表3。

表3 三類創(chuàng)新活動的空間相關(guān)效應(yīng)診斷結(jié)果

對于知識創(chuàng)新活動，空間滯后模型在5%的顯著性水平下通過了拉格朗日乘數(shù)(LM)檢驗(yàn)，在10%的顯著性水平下通過了穩(wěn)健的LM檢驗(yàn)，而空間誤差模型都沒有通過檢驗(yàn)。說明SAR模型相對于SEM模型估計(jì)絕對β收斂更合適；而對于科研創(chuàng)新活動，空間滯后模型在10%的水平下通過了LM檢驗(yàn)，而空間誤差模型沒有通過檢驗(yàn)，因此在本文對科研創(chuàng)新的收斂分析中，采用空間滯后模型。對于產(chǎn)品創(chuàng)新活動來說，不管是SEM模型還是SAR模型都沒有通過檢驗(yàn)，因此本文對其采用普通的OLS回歸。β收斂模型的結(jié)果見表4。

表4 2001～2011年中國區(qū)域三類創(chuàng)新活動的條件β收斂估計(jì)結(jié)果

續(xù)表4 2001～2011年中國區(qū)域三類創(chuàng)新活動的條件β收斂估計(jì)結(jié)果

注：參數(shù)估計(jì)括號中的數(shù)值為t檢驗(yàn)值、***、**和*分別表示在1%、5%和10%的顯著性水平下顯著，SAR模型的估計(jì)方法為極大似然估計(jì)(MLE).

五、結(jié) 論

本文主要得到以下研究結(jié)論：

(1)在2001～2011年，我國三類創(chuàng)新活動的創(chuàng)新產(chǎn)出年均增長最快的是產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新產(chǎn)出，高達(dá)27.08%。我國創(chuàng)新價值鏈上不同階段的創(chuàng)新產(chǎn)出的增長率不同，第一階段的產(chǎn)出活動明顯慢于后兩個階段。然而，在多數(shù)年份，三類創(chuàng)新產(chǎn)出的增長率比較接近。

(2)通過計(jì)算區(qū)域基尼系數(shù)我們發(fā)現(xiàn)除了科研創(chuàng)新活動存在空間集聚特征外，知識創(chuàng)新活動和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動也呈現(xiàn)出趨同的跡象。另外通過空間全局自相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)只有科研創(chuàng)新活動存在顯著的空間全局自相關(guān)，表明在我國的創(chuàng)新價值鏈中，一方面，處于中間環(huán)節(jié)部分的創(chuàng)新活動存在著空間集聚，且在最近10年表現(xiàn)出穩(wěn)定的增長趨勢，而知識創(chuàng)新和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新則表現(xiàn)出空間發(fā)散趨勢。另一方面，科研創(chuàng)新產(chǎn)出高的地區(qū)趨向于和那些科研創(chuàng)新產(chǎn)出高的區(qū)域相鄰，低水平地區(qū)趨向于和水平低的區(qū)域臨近。表明我國存在科研創(chuàng)新的溢出，即科研創(chuàng)新較活躍的臨近省域由于開展合作或者經(jīng)驗(yàn)交流從而形成了科研創(chuàng)新活躍的空間集聚格局。

(3)對各個省份進(jìn)行局部空間自相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)科研創(chuàng)新的空間集聚主要發(fā)生在華東地區(qū)，以上海為中心，形成了一片創(chuàng)新水平較高的空間聚集區(qū)域，而北方的津京地區(qū)隨著時間的演進(jìn)其高科研創(chuàng)新聚集區(qū)逐漸瓦解，使得我國形成了單一科研創(chuàng)新集聚的格局。另外對于知識創(chuàng)新活動和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動，沒有形成穩(wěn)定的空間局部自相關(guān)格局。西部地區(qū)在我國整個創(chuàng)新價值鏈環(huán)節(jié)中都呈現(xiàn)穩(wěn)定的低創(chuàng)新活動水平集聚，因此這些地區(qū)不僅要在各個創(chuàng)新環(huán)節(jié)加大投入，如高校師資力量投入，科研機(jī)構(gòu)人力、財(cái)力投入，企業(yè)的研發(fā)資金投入，以改善區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境，提高知識吸收能力；另外更重要的是要加強(qiáng)與發(fā)達(dá)地區(qū)的交流與合作，從政策上促進(jìn)知識轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散和溢出，如進(jìn)一步完善西部大開發(fā)政策以及援疆政策，使西部逐步打破長期的創(chuàng)新活動低水平的集聚局面。

(4)我國三類創(chuàng)新活動中，僅有知識創(chuàng)新活動存在絕對收斂。不管是否考慮空間效應(yīng)，收斂效應(yīng)都存在，當(dāng)考慮空間效應(yīng)時，收斂系數(shù)相對更小。而科研創(chuàng)新活動和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動都不存在絕對收斂趨勢；另外，不管是知識創(chuàng)新活動還是科研創(chuàng)新活動，空間效應(yīng)的系數(shù)都顯著為負(fù)，表明周圍臨近區(qū)域的創(chuàng)新產(chǎn)出增長率較大時會抑制本地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出增長速度，這可能是由于本地區(qū)面臨臨近地區(qū)對優(yōu)秀人才吸引的壓力，使得本地區(qū)的知識生產(chǎn)人才外流導(dǎo)致。

注 釋：

①西藏自治區(qū)數(shù)據(jù)嚴(yán)重缺失.

②2001年、2006年和2011年分別為我國十五、十一五、十二五的起始年份.

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責(zé)任編校：張 靜,羅 紅

A Study on Spatial Pattern and Temporal Evolution of Provincial Innovation Activity from the Perspective of Innovation Value Chain

SONG Shi-meng,WEI Zhang-jin,WANG Li

(School of Economics & Trade, Guangdong University of Foreign Studies, Guangzhou 510006, China)

Based on the perspective of innovation value chain, we divide the innovation activity into three stages: knowledge innovation, research and development innovation and product transformation innovation, studying the spatial pattern and temporal evolution of each stage’s innovation activities. The results indicate that:firstly,the average growth rate on knowledge innovation output is lower than that of the research and development innovation and product transformation innovation;secondly,spatial concentration and correlation are significant and have steady growth trend for research and development innovation, but convergence is not significant; knowledge innovation activities have signs of convergence and its convergence is obvious；There exists a steady decline in spatial concentration for product transformation innovation, and they have neither spatial concentration nor convergence;Thirdly,China gradually forms a pattern of high-level regional innovation cluster centered on Shanghai, while the north-western districts form a low level of innovation cluster pattern through the entire innovation value chain, which indicates that the regional characteristics of Chinese provincial innovation activities is pronounced.

innovation value chain;innovation activities;innovation capability;spatial pattern

10．19327/j．cnki．zuaxb．1007?9734．2017．04．008

2017-02-18

教育部人文社會科學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目(16YJA910003)；湖北省技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)軟科學(xué)項(xiàng)目(2016ADC026)

宋時蒙，男，湖北黃石人，碩士，研究方向?yàn)閼?yīng)用統(tǒng)計(jì)理論與方法。 魏章進(jìn)，男，回族，湖北荊州人，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)閼?yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)。

F127.5

A

1007-9734(2017)04-0072-12