資源型城市創(chuàng)新系統(tǒng)動(dòng)力模型研究：以攀枝花市為例

馬光霞，何 征

(1.攀枝花學(xué)院，四川 攀枝花 617000；2.西南交通大學(xué)，四川 成都 610031)

資源型城市是一種具有專業(yè)性職能的城市，主要指依托礦產(chǎn)、森林等自然資源開采和加工為支柱產(chǎn)業(yè)的城市。國務(wù)院2013年發(fā)布的《全國資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱“《規(guī)劃》”)將全國262個(gè)資源型城市劃分為成長型、成熟型、衰退型和再生型四類，并提出了促進(jìn)資源型城市發(fā)展的指導(dǎo)性意見?！兑?guī)劃》中攀枝花市被列為成熟型資源型城市，面臨煤礦鐵礦枯竭、市場需求不足、產(chǎn)業(yè)剛性嚴(yán)重、要素創(chuàng)新低下等發(fā)展困境，近五年攀枝花市經(jīng)濟(jì)增長已然趨緩，發(fā)展動(dòng)力不足，逐漸向衰退型城市靠近。轉(zhuǎn)型發(fā)展是資源型城市的當(dāng)務(wù)之急，然而資源型城市轉(zhuǎn)型不僅面臨著傳統(tǒng)“城市病”的威脅，還面臨著“資源詛咒”的困境[1]，改革創(chuàng)新作為一種生產(chǎn)要素是資源型城市轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動(dòng)力量[2]。對(duì)于創(chuàng)新的研究，20世紀(jì)80年代中期已經(jīng)不斷深入，視野也逐步擴(kuò)大。弗里曼[3]在1987年首次提出國家創(chuàng)新系統(tǒng)(NIS)的概念及理論，隨后NELSON[4]、倫德瓦爾等[5]陸續(xù)對(duì)NIS進(jìn)行深入研究。學(xué)者們認(rèn)為，初始的資源稟賦不能成為國家或區(qū)域的經(jīng)濟(jì)競爭力的源泉，更多是技術(shù)的創(chuàng)新，知識(shí)的生產(chǎn)、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和應(yīng)用過程的結(jié)果。NIS研究揭示了影響這一過程的因素和政府、企業(yè)、學(xué)校和研究機(jī)構(gòu)在這一過程中發(fā)揮的作用，以及如何通過學(xué)習(xí)、借鑒相關(guān)政策和經(jīng)驗(yàn)達(dá)到技術(shù)與經(jīng)濟(jì)追趕的目的。對(duì)于各項(xiàng)政策的有效性分析，當(dāng)前通用的方法是在系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型基礎(chǔ)上，分析多種政策的系統(tǒng)響應(yīng)特征[6]。鑒于此，本文結(jié)合資源型城市的發(fā)展特點(diǎn)，從微觀的企業(yè)創(chuàng)新到宏觀的城市發(fā)展，建立了資源型城市創(chuàng)新動(dòng)力模型，并模擬政府的服務(wù)水平、創(chuàng)新意識(shí)、教育重視程度、城市法律環(huán)境、創(chuàng)新主體對(duì)外交流程度及各創(chuàng)新主體間的合作程度等因素對(duì)城市創(chuàng)新動(dòng)力的影響效用，為資源型城市轉(zhuǎn)型決策提供理論支撐和實(shí)踐依據(jù)。

1 創(chuàng)新引致的資源型城市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的動(dòng)力機(jī)制分析

在資源型城市的創(chuàng)新系統(tǒng)中，資源吸引粗放型產(chǎn)業(yè)地理聚集，協(xié)調(diào)創(chuàng)新引導(dǎo)機(jī)制會(huì)產(chǎn)生技術(shù)或者管理創(chuàng)新，這些創(chuàng)新成果在市場集中的過程中流動(dòng)，形成知識(shí)共享，知識(shí)系統(tǒng)內(nèi)部的充分交流與外部交流的過程中產(chǎn)生知識(shí)涌現(xiàn)，形成新的創(chuàng)新，新的創(chuàng)新在市場需求變化的刺激下逐漸引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。圖1為創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)進(jìn)而獲得經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的過程。

圖1 創(chuàng)新引致資源型城市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的動(dòng)力機(jī)制模型Fig.1 Dynamic mechanism model of resource-based cities caused by innovation

1.1 創(chuàng)新動(dòng)力生成機(jī)制

初始的資源稟賦。國家的政策鼓勵(lì)促使了第一批產(chǎn)業(yè)在地理上集聚，就攀枝花市而言，豐富的煤、鐵礦資源吸引了大批開礦者。在改革開放的大經(jīng)濟(jì)背景下，鋼鐵需求迅猛增長，鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量激增，因而大量的重工業(yè)企業(yè)在攀西地區(qū)集聚。盡管這一階段初級(jí)產(chǎn)品的生產(chǎn)極具便利性，且需求量大，企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的動(dòng)力不足，然而在市場、偶然因素、政策導(dǎo)向等刺激下，技術(shù)創(chuàng)新仍在緩慢地聚集。一般來說，相關(guān)產(chǎn)業(yè)的地理集聚不僅可促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新聚集，加速知識(shí)的傳播和擴(kuò)散速度，更有利于專業(yè)化外部性的產(chǎn)生，從而使得市場集中加劇。市場集中度越高，企業(yè)支配度越高，越能吸引更多的企業(yè)向產(chǎn)業(yè)地理集聚，進(jìn)而加速技術(shù)創(chuàng)新市場的實(shí)現(xiàn)過程。地理集聚、市場集聚和技術(shù)創(chuàng)新集聚三者的互動(dòng)使得創(chuàng)新主體(企業(yè)、大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)、政府、中介機(jī)構(gòu))在這一階段逐漸成熟，并試圖進(jìn)行合作，最終創(chuàng)新集群產(chǎn)生。

1.2 創(chuàng)新動(dòng)力發(fā)展機(jī)制

城市創(chuàng)新系統(tǒng)動(dòng)力產(chǎn)生后，創(chuàng)新活動(dòng)將在相關(guān)創(chuàng)新主體之間穩(wěn)定地錨定，形成低層次的創(chuàng)新體系。張省等[7]認(rèn)為要打破這一障礙就需要“物資流”“技術(shù)流”“金融流”“人才流”等技術(shù)創(chuàng)新要素全面分流。知識(shí)流是復(fù)雜要素網(wǎng)絡(luò)中創(chuàng)新要素流動(dòng)的本質(zhì)，從某種層面上來說，作為網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系鏈，創(chuàng)新系統(tǒng)是知識(shí)傳遞和增值的渠道，因此可被視為知識(shí)流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。企業(yè)間技術(shù)合作創(chuàng)新是城市創(chuàng)新系統(tǒng)中最重要的知識(shí)流動(dòng)，因?yàn)楹献鲃?chuàng)新可產(chǎn)生規(guī)模經(jīng)濟(jì)，消除重復(fù)投資，并使社會(huì)回報(bào)率遠(yuǎn)超過企業(yè)自身的回報(bào)率。 經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織研究發(fā)現(xiàn)，企業(yè)間技術(shù)合作及其非正式的相互作用是創(chuàng)新系統(tǒng)中最重要的知識(shí)流動(dòng)，對(duì)創(chuàng)新主體合作具有重要影響。

知識(shí)溢出效應(yīng)揭示了知識(shí)溢出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的帶動(dòng)作用，創(chuàng)新主體之間不斷分享溢出的知識(shí)并進(jìn)行創(chuàng)新，使得知識(shí)在創(chuàng)新系統(tǒng)中不斷擴(kuò)散，推動(dòng)著創(chuàng)新機(jī)制的發(fā)展。FELDMAN等[8]研究了知識(shí)溢出和創(chuàng)新之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制，認(rèn)為具有較高水平知識(shí)基礎(chǔ)設(shè)施的區(qū)域能夠產(chǎn)生更多的創(chuàng)新成果。

1.3 創(chuàng)新演進(jìn)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展

在知識(shí)溢出效應(yīng)的驅(qū)動(dòng)下，創(chuàng)新系統(tǒng)具有了知識(shí)搜尋和反復(fù)試驗(yàn)的能力。經(jīng)過創(chuàng)新主體對(duì)知識(shí)不斷的分享，最終成功開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品。目前已經(jīng)形成的是現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)，是一種遺傳創(chuàng)新，還有一種如無線通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)明等重大技術(shù)變革。然而發(fā)生系統(tǒng)涌現(xiàn)一般要經(jīng)歷混沌狀態(tài)，如組織渙散、目標(biāo)模糊等，在這個(gè)過程中，與外界的互通是必不可少的催化劑，大大提升了創(chuàng)新效率。市場需求的瞬息萬變要求企業(yè)從管理制度上、技術(shù)上進(jìn)行變革，而創(chuàng)新成果則是企業(yè)順利完成轉(zhuǎn)型升級(jí)的藥方。因而在市場的要求下，創(chuàng)新演進(jìn)會(huì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、持續(xù)發(fā)展。

2 資源型城市創(chuàng)新系統(tǒng)動(dòng)力模型構(gòu)建

基于創(chuàng)新動(dòng)力機(jī)制，詳細(xì)分析資源型城市創(chuàng)新動(dòng)力模型中應(yīng)包含的創(chuàng)新主體及其相互影響關(guān)系，進(jìn)而構(gòu)建了系統(tǒng)動(dòng)力模型。

2.1 模型構(gòu)建

根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者的研究成果，城市創(chuàng)新系統(tǒng)的基本內(nèi)涵表現(xiàn)為：①城市創(chuàng)新系統(tǒng)是一個(gè)有動(dòng)態(tài)行為特征的復(fù)雜的開放性系統(tǒng)；②創(chuàng)新的本質(zhì)是知識(shí)的流動(dòng)和新知識(shí)的產(chǎn)生，創(chuàng)新系統(tǒng)運(yùn)作的必要條件還應(yīng)包括物流、資金流、人才等要素的流動(dòng)；③城市創(chuàng)新系統(tǒng)包含企業(yè)、大學(xué)、政府、科研機(jī)構(gòu)和中間服務(wù)機(jī)構(gòu)五個(gè)創(chuàng)新主體，其中，最重要的創(chuàng)新主體是企業(yè)；④創(chuàng)新主體和要素之間相互作用，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(圖2)。

圖2描述了城市創(chuàng)新系統(tǒng)中五大創(chuàng)新主體間人才流、知識(shí)流和資金流的流向關(guān)系。政府的財(cái)政收入主要來源于企業(yè)稅收，又以教育經(jīng)費(fèi)、R&D經(jīng)費(fèi)、企業(yè)扶持經(jīng)費(fèi)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)經(jīng)費(fèi)等形成主要財(cái)政支出；教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)向政府、企業(yè)、中介機(jī)構(gòu)、科研機(jī)構(gòu)輸出人才；知識(shí)流由科研機(jī)構(gòu)流向企業(yè)，為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值，并從企業(yè)獲得知識(shí)反饋，中介機(jī)構(gòu)加速了科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)之間的知識(shí)互通，當(dāng)然知識(shí)流也會(huì)在企業(yè)之間流動(dòng)，成熟的市場會(huì)加速各主體間的知識(shí)流動(dòng)，產(chǎn)生知識(shí)溢出效益。圖3進(jìn)一步描繪了城市創(chuàng)新系統(tǒng)中各要素之間的因果關(guān)系。

圖2 城市創(chuàng)新主體間的關(guān)系圖Fig.2 The diagrams of the urban innovation subjects

圖3 資源型城市創(chuàng)新系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型Fig.3 Dynamic model of innovation system in resource-based cities

2.2 模型主體解釋

2.2.1 政府是創(chuàng)新系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)者

政府對(duì)創(chuàng)新系統(tǒng)的影響方式主要有三個(gè)方面，即政務(wù)服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和資金支持。在政務(wù)服務(wù)方面，首先推動(dòng)簡政放權(quán)，構(gòu)建服務(wù)政府，如簡化和下放創(chuàng)業(yè)的相關(guān)審批事項(xiàng)，降低市場準(zhǔn)入門檻，促使投資創(chuàng)業(yè)便利化，改善創(chuàng)業(yè)環(huán)境；其次，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，強(qiáng)化過程監(jiān)管，嚴(yán)懲違法行為，建立誠信經(jīng)營、公平競爭的市場體系；最后，改革財(cái)稅、投融資體制，進(jìn)一步加快信息業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，建設(shè)、扶持創(chuàng)業(yè)孵化實(shí)訓(xùn)基地和服務(wù)平臺(tái)建設(shè)，鼓勵(lì)高校開展創(chuàng)業(yè)教育，支持培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)，加強(qiáng)扶持政策，提高創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新成功率。創(chuàng)業(yè)資金補(bǔ)貼方面，主要表現(xiàn)在政府R&D經(jīng)費(fèi)支出，教育培訓(xùn)支出以及對(duì)企業(yè)進(jìn)行減免稅費(fèi)、免息貸款、補(bǔ)貼資金。

政府的這些行為有助于提升城市教育水平、提升市場機(jī)制健全程度、提升技術(shù)市場成熟度、提升科研部門的科研動(dòng)力、企業(yè)科技創(chuàng)新動(dòng)力等，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)營造良好的氛圍。

2.2.2 企業(yè)在創(chuàng)新系統(tǒng)中起到核心作用

企業(yè)通過R&D投入、與科研機(jī)構(gòu)的充分合作來提升企業(yè)的創(chuàng)新成果，又通過與其他企業(yè)間的充分合作，與外界的充分溝通來提升創(chuàng)新成果的共享性以降低成本，獲得更高的創(chuàng)新產(chǎn)出[9]。企業(yè)的創(chuàng)新產(chǎn)出將產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)效益，從而推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長。

2.2.3 科研機(jī)構(gòu)是創(chuàng)新系統(tǒng)的實(shí)踐者

模型中的科研機(jī)構(gòu)包括企業(yè)的科研組織、專門的科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)的科研部門等。在市場經(jīng)濟(jì)下，經(jīng)濟(jì)效益將越來越成為科研機(jī)構(gòu)的最強(qiáng)動(dòng)力，與企業(yè)的充分合作也更有助于企業(yè)創(chuàng)新成果的實(shí)現(xiàn)，但是一些基礎(chǔ)科學(xué)的研究則需要政府的大力支持才能得以實(shí)現(xiàn)。

2.2.4 大學(xué)是創(chuàng)新系統(tǒng)中不可缺少的重要角色

教書育人、科學(xué)研究、服務(wù)地方是大學(xué)的三項(xiàng)基本職責(zé)，這三項(xiàng)職責(zé)也正是城市創(chuàng)新系統(tǒng)的核心元素。教書育人為其他各部門提供人才資源，提升城市人口素質(zhì)；科學(xué)研究是孕育技術(shù)或者制度創(chuàng)新成果的胚胎，提升城市的科研創(chuàng)新能力；服務(wù)地方則是要求大學(xué)與地方企業(yè)更多地合作，服務(wù)于地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使得創(chuàng)新成果更多地結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益。模型中將大學(xué)直接分解為人才培養(yǎng)和科研能力兩個(gè)元素來描述大學(xué)在系統(tǒng)中的職能。

2.2.5 中介機(jī)構(gòu)是創(chuàng)新系統(tǒng)的潤滑劑

很多大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)及政府部門或許并不擅長與企業(yè)打交道，使得科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)之間的橋梁并不通暢，中介部門的出現(xiàn)，更好將企業(yè)的科研需求、人才需求反應(yīng)到大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)，也能使科研成果找到更好的受益者[10]。

2.2.6 環(huán)境對(duì)創(chuàng)新產(chǎn)生重要影響

幾大主體共同作用相互影響形成的環(huán)境包括政策環(huán)境、法律環(huán)境、人文環(huán)境、市場競爭機(jī)制、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、人口素質(zhì)、消費(fèi)習(xí)慣、創(chuàng)新氛圍等，這些都對(duì)城市創(chuàng)新以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生著巨大影響。LANDRY[11]認(rèn)為創(chuàng)新型城市的組成要素包括富有創(chuàng)新的人、開放的組織文化、釋放個(gè)性的空間、完善的社會(huì)空間與設(shè)施。城市創(chuàng)新的軟件和硬件設(shè)施為創(chuàng)新提供了最適宜的發(fā)展環(huán)境。

2.3 主要因果回路分析

用企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出和城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平作為衡量資源型城市創(chuàng)新能力及其對(duì)城市經(jīng)濟(jì)的影響的主要指標(biāo)。在模型中，圍繞企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出形成的回路共有20條，直接影響的因果樹如圖4所示。影響企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的直接因素包括企業(yè)的創(chuàng)新能力、企業(yè)創(chuàng)新投入以及投資風(fēng)險(xiǎn)三個(gè)因素，其中投資風(fēng)險(xiǎn)是逆向影響，其他因素均為正向影響。企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出直接影響企業(yè)產(chǎn)值增加值，創(chuàng)新產(chǎn)出增加，企業(yè)產(chǎn)值增加值也增加。

圖4 企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出因果樹Fig.4 Carsal tree models in enterprise innovation

圍繞城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平形成的回路共有19條，其直接影響的因果樹如圖5所示。影響城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的直接因素包括企業(yè)產(chǎn)值增加值和自然條件依存度，企業(yè)產(chǎn)值增加值增加，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提升，自然條件依存度顯示了資源型城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)于自然資源的依賴情況。城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平直接正向影響城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響力、市場需求、政府財(cái)政收入、政府R&D經(jīng)費(fèi)投入等因素。

圖5 城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平因果樹Fig.5 Carsal tree models in urban economic development level

系統(tǒng)的邊界要素除了諸如城市人口、企業(yè)產(chǎn)值增加值等存量的初始賦值外，還包括政府的服務(wù)水平、創(chuàng)新意識(shí)、對(duì)教育的重視程度、城市的法律環(huán)境、創(chuàng)新主體對(duì)外交流程度、各創(chuàng)新主體間的合作程度等變量，正是對(duì)這些變量的研究，才能夠?qū)χ贫ㄏ到y(tǒng)發(fā)展策略提供價(jià)值。

2.4 參數(shù)設(shè)置

模型涉及的變量、回路和公式眾多，受制于篇幅無法一一列出，表1列出了一些具有代表性變量的屬性和dynamo方程。

表1 變量屬性及其dynamo方程Table 1 Variable properties and its dynamo equation

續(xù)表1

2.4.1 變量屬性

系統(tǒng)流圖中的變量一般包括水準(zhǔn)變量、速率變量、常量、輔助變量等類型，由于輔助變量在仿真軟件中具有速率變量的數(shù)據(jù)特征，因此在參數(shù)設(shè)置時(shí)，將速率變量和輔助變量統(tǒng)一設(shè)置為輔助變量，將不影響模型運(yùn)行。

2.4.2 模糊變量量綱處理

模型運(yùn)行過程中，所有變量都需要抽象成某個(gè)數(shù)值才能運(yùn)行，而模型中存在類似于法律成熟度、政府服務(wù)水平這類模糊的變量。這類模糊變量無法測量或計(jì)算出精確數(shù)值，因此采用模糊評(píng)價(jià)的原理進(jìn)行量綱處理。例如政府服務(wù)水平表示企業(yè)或個(gè)人獲取政務(wù)服務(wù)的便捷程度以及政府對(duì)市場干預(yù)的有效程度，沒有直接的量度值，可采用評(píng)分形式(表2)，其中1、3、5、7、9表示位于兩個(gè)等級(jí)之間的分值。

表2 模糊變量量綱設(shè)計(jì)Table 2 Dimensional design of fuzzy factor

2.4.3 dynamo方程解釋

部分參數(shù)的dynamo方程設(shè)置說明如下所述。

1) 科研創(chuàng)新能力=城市人口素質(zhì)×0.3+對(duì)外交流程度×0.2+科研動(dòng)力×0.3+科研機(jī)構(gòu)數(shù)量×0.2。根據(jù)文獻(xiàn)[12]～文獻(xiàn)[14]和本文研究目的，選取城市人口素質(zhì)、科研動(dòng)力、對(duì)外交流程度和科研機(jī)構(gòu)數(shù)量四個(gè)因素對(duì)城市研究能力進(jìn)行探討。因量化需要，每個(gè)因素的取值范圍都是0～10，各因素前面的系數(shù)代表該因素對(duì)科研能力的影響權(quán)重，該值通過專家調(diào)查法確定。

2) 政府R&D經(jīng)費(fèi)投入=(政府創(chuàng)新意識(shí)/10)×(城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平×0.02)。式中，政府創(chuàng)新意識(shí)是一個(gè)影響力度，取值范圍是1～10，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(GDP)后面的系數(shù)0.02是根據(jù)我國目前R&D經(jīng)費(fèi)投入的比例值確定的。

3) 企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)投入=(企業(yè)創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制/10)×(企業(yè)產(chǎn)值增加值×0.4)。 與政府的R&D經(jīng)費(fèi)投入指標(biāo)的計(jì)算模式類似，企業(yè)的R&D經(jīng)費(fèi)投入指標(biāo)的計(jì)算方式也表現(xiàn)出其很大程度上受企業(yè)對(duì)創(chuàng)新重視程度的影響。

4) 城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響力是輔助變量，是表征城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)市場機(jī)制健全程度的影響，對(duì)其公式處理時(shí)采用了表函數(shù)的方式。該處理方式一是由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是絕對(duì)數(shù)值，需要進(jìn)行量綱處理才能與市場機(jī)制健全程度建立dynamo方程；二是由于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響力是有上限的，市場機(jī)制健全程度隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升增加，但是當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度之后，其影響力增長速度會(huì)變慢。

3 模型擬合

運(yùn)用已構(gòu)建的模型模擬攀枝花市過去十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，再用實(shí)際發(fā)展數(shù)據(jù)與之對(duì)比，對(duì)模型進(jìn)行有效性檢測。為盡量準(zhǔn)確有效地模擬攀枝花市經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境，初始變量采用隨時(shí)間變化的表函數(shù)，表3 給出了模型的模擬參數(shù)初始值變化范圍。

表3 模型初始輸入值Table 3 Initial input value of model

圖6是攀枝花市2008—2017年國內(nèi)生產(chǎn)總值的仿真值與實(shí)際值的比較。從圖6可以看出，誤差基本控制在3%以內(nèi)，表示該模型可在較大程度上反映出攀枝花市現(xiàn)實(shí)創(chuàng)新系統(tǒng)的鏡像。由此可見，此模型可用于分析攀枝花市現(xiàn)實(shí)城市創(chuàng)新系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征，評(píng)價(jià)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)政策，為制定新政策提供理論依據(jù)，可系統(tǒng)預(yù)測未來發(fā)展的狀況和趨勢。

圖6 2008—2017年攀枝花市仿真與實(shí)際國內(nèi)生產(chǎn)總值曲線Fig.6 Simulation and real GDP curve of Panzhihua city from 2008 to 2017

為了進(jìn)一步討論攀枝花市經(jīng)濟(jì)增長對(duì)城市自然條件的依賴程度，本模型還加入了自然條件依存度這一元素，模擬結(jié)果見表4。由此討論在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)城市自然稟賦的依賴，以證明創(chuàng)新是否能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、降低對(duì)自然的依賴、促使經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展。討論方式為驗(yàn)證型，建立表函數(shù)衡量隨著時(shí)間的發(fā)展GDP與自然資源依存度的關(guān)系，然后通過模型的運(yùn)行結(jié)果與實(shí)際數(shù)據(jù)的吻合性反推表函數(shù)的合理性。

從表4可以看出，2008—2017年攀枝花市對(duì)自然條件的依存度較高，說明近十年攀枝花市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為依賴自然條件。但隨著時(shí)間的推移，依存度逐漸降低，根據(jù)模擬結(jié)果顯示，7～8年后攀枝花市基本已經(jīng)脫離了對(duì)自然資源的依賴。邵帥等[15]在對(duì)已有文獻(xiàn)進(jìn)行回顧分析和對(duì)經(jīng)驗(yàn)性事實(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察的基礎(chǔ)上，提出了資源產(chǎn)業(yè)依賴與經(jīng)濟(jì)發(fā)展效率之間呈現(xiàn)倒U型曲線關(guān)系的有條件資源詛咒論。表4數(shù)據(jù)反映出攀枝花市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自然資源的依賴關(guān)系與邵帥提出的倒U型線性關(guān)系基本吻合。在這種情況下，資源型城市經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長主要依賴創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展成果。

表4 攀枝花市經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)自然條件的依賴程度Table 4 Dependence of economic development on natural conditions in Panzhihua city

4 靈敏度分析

在資源型城市創(chuàng)新動(dòng)力模型中，政府的創(chuàng)新意識(shí)、服務(wù)水平、教育重視程度、法律法規(guī)成熟度以及對(duì)外交流程度是影響城市創(chuàng)新動(dòng)力的主要外部因素，也是可以采取措施的主要方面，考察這些因素的靈敏度有助于將資源集中到最靈敏的因素上來制定政策，提高政策的有效性。

通過改變模型中各參數(shù)變動(dòng)后的模擬結(jié)果和初始環(huán)境的模擬結(jié)果，考察政府各因素對(duì)企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出和城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。初始環(huán)境參數(shù)設(shè)定為：法律法規(guī)成熟度4、服務(wù)水平5、創(chuàng)新意識(shí)4、教育重視程度6、對(duì)外交流程度4，基本代表攀枝花市目前的狀態(tài)。靈敏度分析時(shí)，將需要分析的因素分別增加2個(gè)值考察企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出和城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，之后比較各項(xiàng)因素變動(dòng)后，模擬結(jié)果變優(yōu)的程度，以考察其靈敏程度，模擬結(jié)果如圖7所示。

圖7 靈敏度分析Fig.7 Sensitivity analysis

政府的創(chuàng)新意識(shí)、服務(wù)水平、教育重視程度、法律法規(guī)成熟度以及對(duì)外交流程度對(duì)城市創(chuàng)新動(dòng)力的影響均是正向的，但影響程度不一樣。

政府創(chuàng)新意識(shí)對(duì)資源型城市創(chuàng)新動(dòng)力的影響最為突出，政府創(chuàng)新意識(shí)是指資源型城市在依賴資源優(yōu)勢進(jìn)行原始積累時(shí)，便具有長遠(yuǎn)的意識(shí)，積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新，培育接續(xù)替代產(chǎn)業(yè)。

對(duì)外交流程度的靈敏度居第二位，對(duì)外交流程度是指城市的創(chuàng)新主體與外界的合作交流情況，除了受到創(chuàng)新主體的對(duì)外交流意識(shí)影響之外，還受到城市的地理位置、交通條件、通信網(wǎng)絡(luò)、商務(wù)平臺(tái)等因素影響。若要提升城市對(duì)外交流便利性，需要在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面加大投入。

法律法規(guī)成熟度和政府服務(wù)水平的靈敏度次于對(duì)外交流程度，但影響力度很接近，二者很大程度上體現(xiàn)了資源型城市的營商環(huán)境。優(yōu)良的營商環(huán)境應(yīng)該平等保護(hù)各類市場主體，具有良好的市場準(zhǔn)入、救治和退出機(jī)制，具有良好的社會(huì)信用體系，保障市場交易公平公正。

政府對(duì)教育重視程度主要體現(xiàn)在對(duì)教育的投入上。該項(xiàng)指標(biāo)對(duì)城市創(chuàng)新動(dòng)力具有正向影響，但影響程度緩慢。主要原因在于人才培育具有較長的時(shí)間滯后性，短時(shí)間內(nèi)難以表現(xiàn)出明顯的效果。但隨著時(shí)間的推移，效果會(huì)逐漸加強(qiáng)。白雪潔等[16]在研究政府科教支持對(duì)衰退型資源型城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的影響時(shí)提出，在政府科教支持下，基礎(chǔ)設(shè)施水平較高的資源衰退型城市的轉(zhuǎn)型效率可顯著提高，但對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施水平較低的資源衰退型城市的轉(zhuǎn)型效率的作用較小。這一結(jié)論也說明了攀枝花市教育投入沒有對(duì)城市創(chuàng)新動(dòng)力產(chǎn)生較大影響的原因，反映出攀枝花市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有待提升。

5 結(jié)論與建議

5.1 研究結(jié)論

1) 創(chuàng)新可緩解資源詛咒，促進(jìn)資源型城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。創(chuàng)新始于資源型產(chǎn)業(yè)的原始地理聚集，知識(shí)的共享、積累和交流產(chǎn)生涌現(xiàn)，促使創(chuàng)新發(fā)展。政府的引導(dǎo)鼓勵(lì)、各主體間的交流以及對(duì)外交流、市場需求的刺激是促進(jìn)創(chuàng)新的外部力量。

2) 基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的創(chuàng)新模型不僅可以分析資源型城市創(chuàng)新的動(dòng)力機(jī)制，還可以對(duì)創(chuàng)新主體的行為進(jìn)行情景模擬和靈敏度分析。靈敏度的分析有助于決策制定者將資源首先用于靈敏度較高的影響因素方面，使得政策更加有效。

3) 在對(duì)攀枝花市創(chuàng)新動(dòng)力系統(tǒng)敏感度分析中，政府的創(chuàng)新意識(shí)、服務(wù)水平、教育重視程度、法律成熟度和對(duì)外交流程度對(duì)城市創(chuàng)新動(dòng)力的影響都是正向，而靈敏度最強(qiáng)的是政府的創(chuàng)新意識(shí)，其次是對(duì)外交流程度，再次是法律成熟度和政府服務(wù)水平，教育投資的影響相對(duì)緩慢。對(duì)于攀枝花市來講，扶持釩鈦、康養(yǎng)等接續(xù)替代產(chǎn)業(yè)，引導(dǎo)和鼓勵(lì)各類生產(chǎn)要素向釩鈦和康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)集聚，優(yōu)化內(nèi)外交流渠道，提升對(duì)外交流便利性，加大知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度，推動(dòng)城市信用體系建設(shè)，拓寬居民就業(yè)面，緩解居民失業(yè)壓力，簡政放權(quán)，著力降低制度性交易成本等措施是目前刺激城市創(chuàng)新動(dòng)力的有效手段。

5.2 政策建議

1) 提升政府創(chuàng)新意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)接續(xù)替代產(chǎn)業(yè)、企業(yè)創(chuàng)新的扶持力度。目前煤、鐵礦等開采產(chǎn)業(yè)對(duì)于攀枝花市經(jīng)濟(jì)的支持力度快速下滑，在城市創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力尚未增強(qiáng)的情況下，城市經(jīng)濟(jì)放緩是正?，F(xiàn)象。政府必須有長遠(yuǎn)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，關(guān)閉一些高耗能、生態(tài)破壞力強(qiáng)的工廠，扶持釩鈦和康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在項(xiàng)目審核、土地利用、貸款融資、技術(shù)開發(fā)、人才引進(jìn)等方面給予支持，引導(dǎo)和鼓勵(lì)各類生產(chǎn)要素向釩鈦和康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)集聚。

2) 加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升對(duì)外交流便利性。綜合敏感性分析顯示，攀枝花市創(chuàng)新動(dòng)力對(duì)對(duì)外交流程度的敏感性遠(yuǎn)高于其他幾項(xiàng)。城市交流便利性極大地影響創(chuàng)新主體對(duì)外交流強(qiáng)度。攀枝花市提出做好釩鈦和康養(yǎng)的發(fā)展策略，顯示出政府引導(dǎo)城市經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的意識(shí)。然而攀枝花市地理位置、交通條件及數(shù)據(jù)通信能力成為攀枝花市對(duì)外交流的短板。交通限制使得攀枝花市的物流成本居高不下，不利于攀枝花市第一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，招商引資困難，人才引進(jìn)困難，一些科技、學(xué)術(shù)交流會(huì)議的舉辦也頗受限制，也成為攀枝花市發(fā)展釩鈦、康養(yǎng)產(chǎn)業(yè)的一大阻力。改善城際交通能力，接入全國高鐵網(wǎng)絡(luò)，縮短到達(dá)周邊省市的通行時(shí)間，提高鐵路運(yùn)力，改善網(wǎng)絡(luò)通信能力，特別是非中心城區(qū)的信號(hào)質(zhì)量，應(yīng)成為攀枝花市政府在基建方面的主要著力點(diǎn)。

3) 健全法律法規(guī)，優(yōu)化營商環(huán)境。一是依法保護(hù)各類市場主體，建立良好的市場準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)和破產(chǎn)機(jī)制，鼓勵(lì)新的產(chǎn)業(yè)形式和合法外資入駐，難以持續(xù)經(jīng)營的落后產(chǎn)能能夠順利破產(chǎn)退出；二是保障市場交易公平公正，加大產(chǎn)權(quán)保護(hù)力度，保護(hù)創(chuàng)新主體的權(quán)益，促進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展，保證各類合同案件、金融案件、知識(shí)產(chǎn)權(quán)案件得到公正高效審理；三是推動(dòng)社會(huì)信用體系建設(shè)，為持續(xù)優(yōu)化營商環(huán)境提供信用保障。

4) 提升政務(wù)服務(wù)水平，降低制度成本。轉(zhuǎn)型期間政府服務(wù)面臨較大壓力，一方面需要健全社會(huì)保障機(jī)制，拓寬居民就業(yè)渠道，提高居民再就業(yè)能力，緩解居民就業(yè)壓力，降低資源型城市轉(zhuǎn)型的顯性成本；另一方面需要降低制度性交易成本，簡政放權(quán)，放管結(jié)合，降低資源型城市轉(zhuǎn)型的隱性成本。