長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展研究
——基于區(qū)域間論文和專利合作

劉乃全， 楊曉章

(上海財經(jīng)大學城市與區(qū)域科學學院， 上海 200433)

2018年11月5日，習近平總書記在首屆中國國際進口博覽會上宣布，支持長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展并上升為國家戰(zhàn)略.2018年7月，頒布《長三角地區(qū)一體化發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》，其中科創(chuàng)是十二個合作議題之一，產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新是七個重點聚焦領(lǐng)域之一.科技協(xié)同創(chuàng)新能力的增強對長三角高質(zhì)量一體化發(fā)展具有支撐作用，也對我國創(chuàng)新能力的提高具有重要的理論與現(xiàn)實意義.為進一步推動長三角地區(qū)科技創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展，2020年科技部與長三角三省一市共同編制了《長三角科技創(chuàng)新共同體建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》，明確提出發(fā)揮上海的科技創(chuàng)新中心龍頭帶動作用，強化蘇、浙、皖創(chuàng)新優(yōu)勢，深化區(qū)域創(chuàng)新開放合作，提升長三角地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新能力.鑒于科技創(chuàng)新是經(jīng)濟長期增長的核心驅(qū)動力，區(qū)域科技創(chuàng)新協(xié)同水平的提升會極大地推動長三角一體化水平的提升，而區(qū)域創(chuàng)新開放合作是提升協(xié)同水平的重要途徑.創(chuàng)新合作一方面可以利用各個參與主體的技術(shù)比較優(yōu)勢，從而更好的突破關(guān)鍵技術(shù)問題的制約，另一方面創(chuàng)新的合作本身也是一個創(chuàng)意交流和交換的過程，創(chuàng)新的合作使得在創(chuàng)意產(chǎn)生之初就開始擴散，新技術(shù)的擴散可以帶來社會普遍生產(chǎn)率的提高.李亞軍對山西省的研究發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模對知識溢出效應(yīng)具有正向的影響[1].中國地區(qū)間創(chuàng)新水平較不均衡[2]，有研究發(fā)現(xiàn)地區(qū)間技術(shù)差距過大不利于知識的溢出，東部地區(qū)之間較小的差距是東部區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新水平較高的重要原因[3].因此，創(chuàng)新合作的網(wǎng)絡(luò)化趨勢可以促進創(chuàng)新的擴散，是縮小地區(qū)間差距的重要途徑.創(chuàng)新的合作與知識溢出都受空間地理距離的約束，但隨著交通和通信技術(shù)的發(fā)展，地理距離對于創(chuàng)新合作的約束效應(yīng)逐漸削弱[4].

隨著第三次科技革命的分工深化，單個個體無法掌握各個領(lǐng)域的技術(shù)，創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)成為推動技術(shù)進步的重要力量[5].技術(shù)的復雜性提升使得開放式創(chuàng)新成為技術(shù)進步新的發(fā)展方式，信息技術(shù)的進步也使得開放式創(chuàng)新成為可能，開放式創(chuàng)新也從企業(yè)內(nèi)部逐漸擴展到企業(yè)間[6]，開放式創(chuàng)新成為構(gòu)建全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、推動技術(shù)進步的重要力量[7]，區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)是全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的有機組成部分[8].現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，企業(yè)內(nèi)部的合作有利于提高創(chuàng)新規(guī)模，企業(yè)間的合作可以提升創(chuàng)新的質(zhì)量[9].創(chuàng)新合作也是知識空間溢出的重要傳導方式，可以有效提高合作地區(qū)的生產(chǎn)率[10].隨著全球經(jīng)濟聯(lián)系的不斷加深，地區(qū)間和國家間的競爭也在加劇，創(chuàng)新能力的高低成為獲得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵因素，而創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建對于區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新活動具有積極的推動作用[11-12].提高區(qū)域整體的創(chuàng)新水平是提高區(qū)域競爭力的有效途徑，而創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大對于知識的空間溢出具有重要的作用[1，12].另外，創(chuàng)新合作對于提升邊緣城市的創(chuàng)新水平至關(guān)重要，邊緣城市的創(chuàng)新水平是制約整個區(qū)域創(chuàng)新能力的重要一環(huán).彭紀生等認為地方政府的短視行為可能使得地區(qū)之間出現(xiàn)惡性競爭，跨區(qū)域的創(chuàng)新合作需要更高級的政府構(gòu)建跨地區(qū)的平臺[13-14].由于技術(shù)的有偏性，地區(qū)間技術(shù)的差距已經(jīng)成為加劇地區(qū)間不平衡的重要因素[13-14]，而地區(qū)間技術(shù)較大差距不利于知識的空間溢出[3，17]，從而會持續(xù)拉大核心和邊緣地區(qū)的差距，創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建也許是減緩差距擴大的重要路徑，知識空間溢出效應(yīng)的發(fā)揮需要技術(shù)水平相對較低的地區(qū)有一定的技術(shù)基礎(chǔ)[10].政府層面也在積極推動創(chuàng)新合作，研究發(fā)現(xiàn)隨著產(chǎn)學研合作投入的力度不斷加大，創(chuàng)新合作模式正在形成，但創(chuàng)新效率仍有待進一步提高[18]，政府在創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)中的參與度相較大學和企業(yè)更低[19].政府對于創(chuàng)新的影響可能更多的是在政策制定上，對于區(qū)域之間的創(chuàng)新合作可能起到的是作為溝通和鏈接的橋梁作用[20]，行業(yè)協(xié)會、技術(shù)聯(lián)盟等組織也對創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)起到了重要的紐帶作用[8]，配套的協(xié)同環(huán)境是協(xié)同創(chuàng)新的重要支撐[21]，如交通設(shè)施的完善[22].需要注意的是，政府過多的干預(yù)創(chuàng)新活動可能不利于地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新水平的提升[23].

從合作的動機來看，相對于基于壓力的被動式合作，自發(fā)的基于利益的互惠機制更有利于促進雙方的合作[24].從創(chuàng)新合作的雙方來看，創(chuàng)新能力較弱的一方有可能從合作中獲得更多的知識溢出，因此更有意愿進行創(chuàng)新的合作[25].另外，創(chuàng)新合作更多的是在距離相近、研究方向相近的企業(yè)或研究機構(gòu)之間發(fā)生[26]，跨區(qū)域、跨學科的交叉創(chuàng)新合作相對較少[26].但相比較來看，由于創(chuàng)新的正向溢出效應(yīng)，創(chuàng)新能力較強的企業(yè)合作的意愿相對較弱，當技術(shù)擴散到競爭對手時，企業(yè)會削減在該技術(shù)的研發(fā)投資[27].通過機構(gòu)之間的合并可以避免對合作的顧慮，研究發(fā)現(xiàn)機構(gòu)之間的合并有效提高創(chuàng)新產(chǎn)出和效率，異質(zhì)性機構(gòu)之間的合并可以促進跨學科合作[28].大學等研究單位是傳播知識的重要載體，創(chuàng)新水平較高的地區(qū)往往由大學的支持，而沒有大學的地區(qū)通過創(chuàng)新的合作、吸引人才流入等方式可以促進地區(qū)創(chuàng)新的發(fā)展[29].研究表明，創(chuàng)新人才的交流會促進知識的空間溢出，但限于在同一創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部[10].大量的研究發(fā)現(xiàn)距離是創(chuàng)新合作和知識溢出的重要影響變量，但文化鄰近同樣具有重要的作用，兩個地區(qū)人員的交流往來有助于增加文化上的理解和融合[30].由于地區(qū)之間較大的技術(shù)差距會削弱創(chuàng)新合作對于落后地區(qū)的知識溢出效應(yīng)，彌補兩者技術(shù)差距的方式可以通過貿(mào)易的自由化，貿(mào)易的自由化會為落后地區(qū)帶來新的產(chǎn)品、新的技術(shù)和管理經(jīng)驗，有利于創(chuàng)新思想的傳播[31].

長三角地區(qū)是全國一體化程度最高的區(qū)域之一，長三角一體化的推進可以為其他區(qū)域的一體化發(fā)展提供經(jīng)驗借鑒，長三角地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新水平的提高是推進長三角一體化的關(guān)鍵.本文將從科技論文和專利的合作兩個角度構(gòu)建長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)，對長三角地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新水平的時空演變特征進行經(jīng)驗分析，并基于研究結(jié)論為長三角協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展乃至一體化建設(shè)提出政策建議.與以往研究相比，本文主要從下述方面進行闡述：首先，技術(shù)的復雜性使得高新技術(shù)的突破更依賴于創(chuàng)新的合作研發(fā)，本文從創(chuàng)新合作視角研究進一步明晰長三角科技協(xié)同創(chuàng)新的時空演變特征及所面臨的問題，為推進長三角科技協(xié)同創(chuàng)新和提升我國科技自立自強提供政策啟示.其次，目前不平衡問題是我國的主要矛盾之一，而一體化的推進可能是縮小區(qū)域差距的重要途徑之一.從創(chuàng)新來說，一方面創(chuàng)新的空間溢出在面臨行政邊界時會有較大的削弱，另一方面由被動的知識空間溢出引發(fā)的創(chuàng)新擴散較為緩慢，而主動的創(chuàng)新合作可以加速創(chuàng)新的擴散，進而可以帶來區(qū)域整體效率的提升和經(jīng)濟的增長，因此本文對創(chuàng)新合作的研究可以為緩解不平衡問題提供新的解決思路.最后，本文對協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)的構(gòu)建分別考慮論文和專利合作，并根據(jù)創(chuàng)新質(zhì)量賦予不同權(quán)重從而可以更為準確地衡量長三角協(xié)同創(chuàng)新水平.

1 指標體系構(gòu)建

1.1 指標設(shè)計

本文從協(xié)同創(chuàng)新的視角入手，評價長三角地區(qū)在創(chuàng)新方面的一體化程度.從地區(qū)層面來看，長三角地區(qū)的一體化推進主要是為了協(xié)調(diào)三省一市的發(fā)展，因此從省份出發(fā)去分析三省一市的協(xié)同情況是比較合適的，因此本文在數(shù)據(jù)分析部分將主要從省級層面分析長三角區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的時空演變特征，同時也會分析城市層面的創(chuàng)新合作，進一步分析省份內(nèi)及省份間不同城市的合作狀況.具體來說，對于長三角協(xié)同創(chuàng)新指標體系的構(gòu)建主要從論文合作和專利合作的角度入手.由于創(chuàng)新與自然科學關(guān)系更為密切，因此論文合作指標主要從SCI論文合作的數(shù)量和質(zhì)量來構(gòu)建.專利合作指標主要根據(jù)兩個及以上地區(qū)專利合作的數(shù)量和質(zhì)量來衡量.

1.2 指標說明

本文的一級指標是長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)；二級指標體系有兩個：一是論文合作度指標的構(gòu)建和評價，二是專利合作度指標體系的構(gòu)建和評價.論文合作的三級指標分SCI一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)和四區(qū)，專利合作的三級指標為發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計專利.合作論文根據(jù)SCI分區(qū)分別賦予其4分、3分、2分和1分的權(quán)重，合作專利按照發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計分別賦予其2分、1分和1分的權(quán)重.一級指標長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)的計算主要由論文合作度和專利合作度來構(gòu)建.借鑒經(jīng)濟產(chǎn)出的C-D函數(shù)以及創(chuàng)新生產(chǎn)函數(shù)，合作專利作為區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新的一項產(chǎn)出，合作論文作為區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新的另一項產(chǎn)出.

具體計算步驟為，由于專利和論文合作度計算的單位和權(quán)重不盡相同，計算一級指標長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)首先需要把二級指標標準化.論文和專利合作度的標準化借鑒z-score標準化方法，具體計算方法如下所示.

論文合作度標準化計算公式為：

(1)

專利合作度標準化計算公式為：

(2)

長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)計算公式為：

(3)

表1 長三角協(xié)同創(chuàng)新指標構(gòu)建Tab.1 Yangtze River Delta collaborative innovation index construction

2 合作論文分析

2.1 城市間論文合作分析

圖1分別是2010年和2018年長三角地區(qū)26個城市間的專利合作社會網(wǎng)絡(luò)中心度分析圖.藍色方框代表城市的中心度，越大代表城市中心度越高.連接線的粗細代表合作度的高低，線越粗說明兩地之間的合作度越高.從圖中可以看到，與2010年相比，2018城市間的論文合作更加密切，與城市論文合作的參與程度越來越深.由于論文合作主要是在高校和科研機構(gòu)間進行，因此論文合作的城市也主要在高校和科研機構(gòu)研究實力強的城市進行，2010年到2018年論文合作參與程度較好的核心城市都有上海市、南京市、杭州市和合肥市，這幾個城市的高校數(shù)量較多，科研實力較強.2010年論文合作中心度較高的城市有上海、南京、杭州、合肥和蘇州等城市，2018年主要還是這四個核心城市之間的合作，但無錫和常州等城市也越來越多的參與到長三角論文合作的陣營里來，其他城市大部分也相對比其2010年合作的論文數(shù)量更多.從四個地區(qū)的對比可以看出安徽的城市參與論文合作的程度相對較低，非核心節(jié)點城市論文合作的對象主要是省內(nèi)的核心節(jié)點城市.另外，上海與其他三個省份的城市之間論文合作數(shù)量都相對較多，但相對來說與江蘇的城市論文合作是最多的，其次是浙江的城市，與安徽的城市合作是相對較少的.

圖1 2010年和2018年城市間論文合作網(wǎng)絡(luò)Fig.1 Inter-city paper cooperation network in 2010 and 2018

2.2 省份間論文合作分析

借鑒SCI論文的分區(qū)，分別賦予一區(qū)、二區(qū)、三區(qū)和四區(qū)論文4分、3分、2分和1分的權(quán)重，計算綜合的論文合作度，分析各省份的論文合作狀況.圖2是2010年—2018年長三角各省市論文合作的情況.

圖2 2010年—2018年長三角各省市間論文合作的情況Fig.2 Paper cooperation between any two areas in Yangtze River Delta from 2010 to 2018

從圖2中可以看出省份間論文合作在9年間實現(xiàn)了迅速的增長.從合作規(guī)模來看，上海市和江蘇省之間合作度最高，如圖2(a)；其次是上海市與浙江省、江蘇省與浙江省、江蘇省與安徽省、上海市與安徽省，如圖2(b)～(e)，浙江省與安徽省合作規(guī)模最小，如圖2(f).從增長速度來看，增長最快的是江蘇省與安徽省，其次增速較快的是江蘇省與浙江省、江蘇省與上海市，浙江省與安徽省、上海市與安徽省、上海市與浙江省.可以看出，安徽省參與省份間合作規(guī)模相對較小，安徽與浙江之間的合作相對較少，增速也較慢.從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來看，各省之間合作增速最快的是高質(zhì)量的一區(qū)論文，說明長三角的論文合作不僅規(guī)模逐步擴大，合作質(zhì)量也在逐步提升.總的來說，長三角區(qū)域間科技論文合作規(guī)模和質(zhì)量都在穩(wěn)步提升，上海與江蘇之間形成了較為緊密的合作關(guān)系，但安徽省的參與程度仍較低，目前安徽與江蘇之間的合作快速增長，與浙江和上海的合作相對較少.因此上海與江蘇之間的合作對長三角的創(chuàng)新合作起到了主導和帶動作用，而安徽省參與合作仍較為不足.

2.3 長三角論文合作總體情況

圖3是長三角論文合作總體狀況.從前面省際間的論文合作可以看出，長三角論文合作度增長較快，9年間共增長8.5倍，并且主要是由高質(zhì)量的一區(qū)論文合作增長為主，對于長三角一體化高質(zhì)量發(fā)展可以起到巨大的推動作用.從區(qū)域之間的比較來看，2010年上海市與浙江省的論文合作度最高，但逐漸被江蘇省在2012年追上，并且差距持續(xù)擴大.從2018年的各地區(qū)間的論文合作度來看，上海市與江蘇省的論文合作度最高，其次為上海市與浙江省，第三為江蘇省與浙江省，第四為江蘇省與安徽省，第五為上海市與安徽省，第六是浙江省與安徽省.可以看出江浙滬三個地區(qū)的合作是最為緊密的，合作程度最高，而安徽省由于經(jīng)濟相對落后，加入長三角城市群也相對較晚，因此安徽省與其他地區(qū)的合作程度較低.但值得一提的是，安徽省與江蘇省的論文合作度在9年間增長16.7倍，為各區(qū)域最高，說明安徽省與江蘇省的創(chuàng)新合作聯(lián)系更為密切.另一方面浙江省與江蘇省的論文合作增長15.3倍，僅次于江蘇省與安徽省的增長速度.這說明雖然上海市仍然是長三角地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新中心節(jié)點，但江蘇省逐漸開始成為長三角地區(qū)第二協(xié)同創(chuàng)新中心節(jié)點.最后浙江省與安徽省的論文合作在各區(qū)域中最低，說明浙皖的創(chuàng)新合作成為長三角地區(qū)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的短板，可能會制約長三角高質(zhì)量一體化的進程.

圖3 長三角論文合作情況Fig.3 Paper cooperation in Yangtze River Delta

3 合作專利分析

3.1 城市間專利合作分析

3.1.1 網(wǎng)絡(luò)分析 圖4為2010年和2018年長三角地區(qū)26個城市間的專利合作社會網(wǎng)絡(luò)分析圖.從圖中可以看出，與2010年相比，2018年城市間的合作更為密切，合作規(guī)模也更大，網(wǎng)絡(luò)化合作趨勢更為明顯.2010年的合作以上海、南京和杭州為核心，2018年則有更多的城市處在核心的節(jié)點上，如蘇州、無錫、合肥、寧波等.另外，初始處在網(wǎng)絡(luò)邊緣位置的城市現(xiàn)在也更多的參與到創(chuàng)新合作的網(wǎng)絡(luò)中來，如舟山、蕪湖、馬鞍山和滁州等地區(qū).城市間的中心度2018年杭州市最高，其次是上海、南京、寧波和蘇州.杭州市專利合作較為突出的有兩點：一是更多的是省內(nèi)合作，二是更多的是由大集團驅(qū)動，如寧波、臺州的吉利汽車研究院有限公司和浙江吉利控股集團有限公司，大集團驅(qū)動導致杭州市的合作度在不同年份間波動較大.

圖4 2010年和2018年城市間專利合作網(wǎng)絡(luò)Fig.4 Inter-city patent cooperation network in 2010 and 2018

如果包含城市內(nèi)的專利合作數(shù)據(jù)，則上海市的中心度是最高的，遠遠高于其他城市，如圖5所示.另外如果剔除省內(nèi)合作的數(shù)據(jù)，省份間城市的合作蘇州和上海的合作度是最高的.

圖5 2018年城市專利合作中心度(含城市內(nèi)合作)Fig.5 Patent cooperation centrality in 2018 (including intra city cooperation)

3.1.2 細分領(lǐng)域分析 根據(jù)國際IPC進行分類，本文對不同地區(qū)在8個一類專利合作方面的情況進行分析.其中A類為人類生活必需品領(lǐng)域的創(chuàng)新，B類為作業(yè)和運輸領(lǐng)域，C類為化學和冶金領(lǐng)域，D類為紡織和造紙領(lǐng)域，E類為固定建筑物領(lǐng)域，F(xiàn)為機械工程、照明、加熱、武器和爆破領(lǐng)域，G為物理領(lǐng)域，H為電學領(lǐng)域.表2是2018年長三角城市間實用新型專利的合作細分領(lǐng)域結(jié)果.從表中可以看出，B類仍然是合作最多的領(lǐng)域，其次是F類，H類和G類.B類中合作較多的城市與發(fā)明專利一致，為寧波、杭州和臺州，F(xiàn)類合作較多的城市有溫州、上海、南京、常州和蘇州，H類合作較多的有鹽城、南京、溫州和上海，G類合作較多的城市有溫州、上海、寧波和杭州.實用新型細分類型的結(jié)果(表3)與發(fā)明專利有較多的相似之處，但也有不同，從實用新型專利的合作可以更清晰地看出浙江的城市參與城市間創(chuàng)新合作較為積極，除了寧波和杭州之外，臺州、溫州、金華、紹興都較多地參與了合作，浙江的城市與杭州和上海合作較多，即杭州和上海對支持浙江城市的創(chuàng)新起到了巨大的作用.

表2 長三角城市間發(fā)明專利合作類型分析Tab.2 Analysis of types of invention patent cooperation among cities in the Yangtze River Delta

表3 長三角城市間實用新型專利合作類型分析Tab.3 Types of patent cooperation for utility models among cities in the Yangtze River Delta

表4為外觀設(shè)計城市間合作細分領(lǐng)域的結(jié)果.外觀設(shè)計的分類與發(fā)明和實用新型不同，篇幅限制，本文只將表中涉及到的類型進行說明，具體來說：06類為家具，10類為鐘、表和其他計量儀器、檢測和信號儀器，12類為運輸或提升工具，14類為錄音、通訊或信息再現(xiàn)設(shè)備，15類為其他類未列入的機械，19類為文具用品、辦公設(shè)備、美術(shù)用品及教學材料，23類為武器、煙火用具、用于狩獵、捕魚及捕殺有害動物的器具，26類為照明設(shè)備.從表4可以看出，城市間外觀設(shè)計細分領(lǐng)域的合作更為集中，主要是在12類也就是運輸或提升工具上，主要合作的城市也是寧波和杭州市.其他合作較多的領(lǐng)域為15類和26類，分別是上海和常州及寧波和杭州.進一步觀察其他類別的合作，可以發(fā)現(xiàn)杭州和寧波在合作較多的8類外觀設(shè)計專利中都排序都較高，這再次說明了杭州和寧波在創(chuàng)新的多個領(lǐng)域形成了緊密的合作，并且在外觀設(shè)計專利領(lǐng)域的創(chuàng)新具有相對比較優(yōu)勢.相比于發(fā)明和實用新型專利來說，在外觀設(shè)計類別里杭州和寧波合作規(guī)模的優(yōu)勢更為明顯.

表4 長三角城市間外觀設(shè)計專利合作類型分析Tab.4 Analysis of types of design patent cooperation among cities in the Yangtze River Delta

3.2 省份間專利合作分析

圖6是上海市、江蘇省、浙江省和安徽省與長三角其他省市專利合作的情況，其中發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計專利是上海市與其他三省某一省合作專利的數(shù)量，專利合作度是賦予發(fā)明專利權(quán)重為2、實用新型和外觀設(shè)計權(quán)重為1計算得出.從圖6(a)可以看出上海市與其他三省合作的發(fā)明和實用新型專利數(shù)量總體呈上升趨勢，但發(fā)明專利數(shù)量2017年開始略有下降，外觀設(shè)計專利合作數(shù)量總體呈下降趨勢.從近幾年來合作專利類別來看，實用新型專利合作數(shù)量最多，其次是發(fā)明專利，外觀設(shè)計專利合作最少.從圖6(b)可以看出江蘇省發(fā)明和實用新型合作專利數(shù)量總體呈上升趨勢，而外觀設(shè)計專利合作數(shù)量較少，呈平穩(wěn)發(fā)展趨勢.三類專利合作數(shù)量同樣實用新型合作專利數(shù)量最多，其次是發(fā)明專利，外觀設(shè)計專利合作數(shù)量最少，2018年實用新型專利合作數(shù)量接近發(fā)明和外觀設(shè)計專利數(shù)量之和的兩倍.從圖6(c)可以看出浙江省發(fā)明和實用新型合作專利數(shù)量總體呈上升趨勢，而外觀設(shè)計合作專利數(shù)量整體則呈下降趨勢，專利合作度也主要呈上升趨勢.三類專利中實用新型專利合作數(shù)量最多，遠高于發(fā)明和外觀設(shè)計專利，2018年實用新型專利合作數(shù)量接近發(fā)明和外觀設(shè)計合作數(shù)量的3倍之多.浙江省專利合作度的上升主要歸功于實用新型專利數(shù)量的持續(xù)快速增加，而發(fā)明專利合作數(shù)量一是增長較為緩慢，二是規(guī)模較小，對合作專利度的提高影響較小.從圖6(d)可以看出安徽省發(fā)明和實用新型專利合作呈現(xiàn)上升趨勢，而外觀設(shè)計專利合作數(shù)量較少，專利合作度雖然總體呈上升趨勢，但規(guī)模較小.另外安徽省專利合作也主要以實用新型專利為主，實用新型專利合作數(shù)量增長也較快，發(fā)明專利雖然整體呈上升趨勢，但上升速度較為緩慢.

圖6 上海市、江蘇省、浙江省和安徽省與長三角其他省市專利合作的情況Fig.6 Patent cooperation in Shanghai(a)，Jiangsu(b)，Zhejiang(c)， Anhui(d) and the other provinces in the Yangtze River Delta

3.3 長三角專利合作總體情況分析

圖7是長三角地區(qū)整體的專利合作度，從圖中可以看出，長三角地區(qū)的整體專利合作度呈上升趨勢.分地區(qū)來看，在2010年，上海市的專利合作度最高，幾乎相當于江蘇省、浙江省和安徽省三省專利合作數(shù)量之和.但其他三省專利合作度增長較為迅速，其中江蘇省和浙江省都于2012年超過上海市，并且差距持續(xù)拉大.到2018年為止，專利合作度最高的是江蘇省，高達3 535；其次是浙江省，為2 726；第三為上海市，為1 368；第四為安徽省，為1 124.長三角地區(qū)專利合作度的上升貢獻最大的是江蘇省，其次為浙江省和安徽省，上海市的專利合作度甚至在波動中有所下降.

圖7 長三角地區(qū)專利合作情況Fig.7 Patent cooperation in Yangtze River Delta

圖8是長三角地區(qū)間專利合作的社會網(wǎng)絡(luò)分析圖，紅點的是專利合作的第一申請人，藍色方框是除第一以外的申請人.從圖8可以看出，雖然上海市對專利合作度貢獻度在下降，但其他三省選擇合作專利對象時，首選基本都是上海市，例如2018年江蘇省發(fā)明專利合作828項，與上海市合作的有711項，占比為85%，實用新型專利占比為86%，外觀設(shè)計專利占比高達91%；2018年浙江省發(fā)明專利合作492項，與上海市合作的有406項，占比為82%，實用新型專利占比為79%，外觀設(shè)計為63%；2018年安徽省發(fā)明專利合作148項，與上海市合作的有93項，占比為62%，實用新型專利占比為65%.以第一申請人的主動合作來看，上海市的中心度僅僅為1 368，為第三，比江蘇的3 535和浙江的2 726低兩倍以上，但被合作方來看，上海市的中心度為5 943，比第二江蘇省的1503高接近4倍，占總體被合作方的64%左右.因此上海市雖然在整體的專利合作度上有所下降，但是在推動整個長三角地區(qū)的專利合作上起到了重要的作用，有效的提升了長三角地區(qū)整體的協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展.

圖8 長三角地區(qū)間合作專利情況Fig.8 Patent cooperation among Yangtze River Delta Regions

3.4 長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)分析

對長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)的計算需要說明的一點是，作者認為論文在區(qū)域創(chuàng)新中的商業(yè)化應(yīng)用程度比專利低，專利合作對經(jīng)濟的促進作用更為直接，因此專利合作在區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新中會占據(jù)更為重要的位置.本文的α和β設(shè)定借鑒王明亮和徐猛對論文和專利權(quán)重的計算[32]，按照論文發(fā)表和專利授權(quán)量分別對論文和專利的權(quán)重進行計算，論文權(quán)重為0.44，專利權(quán)重為0.56.表5為長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)表，從表中可以看出長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)呈現(xiàn)持續(xù)上升的態(tài)勢，9年間上升了3.5倍.從發(fā)展階段來看，2013年之前科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)增長較快，2014年開始長

表5 長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)Tab.5 Science and technology collaborative innovation index of Yangtze River Delta regional

三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)增長速度明顯放緩，在2017年開始指數(shù)又呈快速上升趨勢，說明2017年之后長三角區(qū)域科技創(chuàng)新進入加速融合的階段.從分類的合作度可以看出，除2014年和2016年專利合作度略有下降外，其余年份論文和專利合作度都在持續(xù)上升，其中論文合作度上升了5倍，專利合作度上升了2.6倍，這說明長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)的上升可能更多的是由論文合作度上升貢獻的.

4 長三角一體化地區(qū)擴容與區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新

地區(qū)間政府的交流和合作可以為創(chuàng)新的合作奠定基礎(chǔ)，但由于長三角地區(qū)政府間的交流和合作目前尚無公開和完整的數(shù)據(jù)，直接利用政府交流數(shù)據(jù)分析其對長三角協(xié)同創(chuàng)新的影響較為困難.而長三角一體化主要是由長三角各地區(qū)政府來推動，因此可以從長三角一體化推進進程這一視角來分析這一聯(lián)系.長三角地區(qū)的范圍并不是固定不變的，而是隨著不同時期而改變的.總體來看，長三角地區(qū)一體化的演變主要分為三個個階段：第一階段是上海經(jīng)濟區(qū)的提出(1982年—1988年)，主要包括三省一市10個城市；第二階段是自發(fā)合作階段(1992年—2004年)，參與的14個城市自發(fā)制定協(xié)作辦主任聯(lián)席會議制度，后在1997年和2003年分別吸納了江蘇省的泰州市和浙江省的臺州市，總共包括16個城市.第三階段，長三角地區(qū)一體化穩(wěn)步推進建設(shè)階段(2005年—至今)，2010年協(xié)調(diào)會第10次會議吸納合肥等6個城市擴容至22個城市，2013年再次吸納蕪湖等8個城市擴容至30個城市.另外，2016年國家發(fā)改委將宣城等4城市納入長三角規(guī)劃中，因此本文分析將這次的調(diào)整也考慮進來.城市納入長三角一體化區(qū)域中首先會在政府層面加強與長三角其他地區(qū)的交流和合作，促進要素的自由流動，進而可以促進地區(qū)間創(chuàng)新的交流和合作.基于上述分析，本文將進一步衡量長三角一體化擴容對區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的影響.考慮到2005年為長三角一體化的穩(wěn)定建設(shè)階段，本文將研究期間設(shè)為2006年到2018年.

表6是長三角一體化與區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的實證結(jié)果，其中因變量為創(chuàng)新合作，以專利合作數(shù)量來衡量，第(1)到(4)列分別為總體、發(fā)明、實用新型和外觀設(shè)計專利合作.核心自變量是長三角一體化，以城市當年是否被納入一體化區(qū)域為準，當年納入一體化區(qū)域記為1，否則記為0.另外控制變量為研發(fā)人員、研發(fā)支出和人口集聚，其中研發(fā)人員以用科研綜合技術(shù)服務(wù)業(yè)從業(yè)人員數(shù)衡量，研發(fā)支出以科學技術(shù)支出衡量，人口集聚以非農(nóng)從業(yè)人員密度來表示.由于創(chuàng)新合作變量零值較多，PPML模型在面臨較多零值樣本時可以得到一致估計的優(yōu)點，因此本文采用PPML模型進行實證回歸，結(jié)果如表6所示.可以看出長三角一體化的擴容會顯著促進創(chuàng)新合作，并且對質(zhì)量較高的發(fā)明專利合作的積

表6 長三角一體化擴容與區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的實證結(jié)果Tab.6 Empirical results of Yangtze River Delta integration and regional collaborative innovation

極作用更大.長三角一體化的推進首先是從政府層面推進，因此可以推斷政府之間的交流和合作可以為企業(yè)及機構(gòu)間跨區(qū)域的創(chuàng)新合作奠定良好的基礎(chǔ)，推動創(chuàng)新合作打破地域和行政邊界的限制.

5 結(jié)論和政策建議

本文首先構(gòu)建了長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指標體系，然后對其進行評價分析.主要得到以下幾點結(jié)論：1) 長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)基本呈現(xiàn)上升的態(tài)勢，并且從2017年之后長三角科技協(xié)同創(chuàng)新建設(shè)進入加速融合的新階段.從分類來看，論文比專利合作增長的速度更快，這說明長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)的上升可能更多的是由論文合作度上升貢獻的.2) 長三角區(qū)域創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)化趨勢明顯，并且正在從單中心的合作網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘀行牡暮献骶W(wǎng)絡(luò).隨著時間推移，城市間的專利合作網(wǎng)絡(luò)化趨勢更為明顯，中心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點城市數(shù)量在增加，合作網(wǎng)絡(luò)中的其他城市參與程度也在加深.3) 從細分領(lǐng)域的合作來看，核心城市在多個領(lǐng)域具有比較優(yōu)勢，非核心部分城市在個別領(lǐng)域有比較優(yōu)勢.從合作的城市來看，杭州和寧波之間形成了較為緊密的合作關(guān)系，在多個領(lǐng)域都有密切的合作.從省份來看，浙江的多個城市在部分領(lǐng)域具有較多的合作.4) 長三角其他三省依托上海的優(yōu)勢創(chuàng)新資源進行創(chuàng)新，上海的創(chuàng)新外溢促進了長三角地區(qū)的專利合作.從被依托合作方來看，上海市幾乎占到了其他三省第二及以后申請人的一半以上，在推動整個長三角地區(qū)的創(chuàng)新合作上起到了重要的作用，有效的提升了長三角地區(qū)整體的協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展.5) 論文合作度增長較快，并且主要是由高質(zhì)量的一區(qū)論文合作增長為主，對于長三角一體化高質(zhì)量發(fā)展可以起到巨大的推動作用.從區(qū)域之間的比較來看，可以看出江浙滬三個地區(qū)的合作是最為緊密的，合作程度最高，而安徽省與其他地區(qū)的合作程度較低，浙江省與安徽省的論文合作在各區(qū)域中最低.6) 長三角的創(chuàng)新合作主要可能仍以橫向合作為主，其中論文合作以橫向合作為主，專利合作以縱向合作為主.7) 長三角地區(qū)的擴容對區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新具有顯著的促進作用，并且對高質(zhì)量的發(fā)明專利影響更大.

雖然長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)保持著穩(wěn)定上升的良好趨勢，但仍存在著諸多問題：1) 目前長三角的創(chuàng)新合作主要是其他三省依托上海進行創(chuàng)新合作，而上海依托其他三省進行的創(chuàng)新合作相對較少.如何進一步利用上海優(yōu)勢的創(chuàng)新資源，發(fā)揮上海市的主觀能動性，支持長三角協(xié)同創(chuàng)新的提高，可能是實現(xiàn)長三角更高質(zhì)量的一體化需要考慮的問題.2) 長三角區(qū)域之間專利合作增長速度相對較慢，激勵不足.這主要可能是由于目前專利獎勵和資助政策都是基于本地區(qū)，而對于跨區(qū)域之間專利的合作并沒有獎勵政策，因此區(qū)域之間專利的合作缺乏激勵.3) 從專利合作結(jié)構(gòu)來看，專利合作主要是實用新型專利之間的合作，發(fā)明專利合作相對較少.4) 安徽在長三角創(chuàng)新合作中參與程度相對較低.特別是安徽和浙江創(chuàng)新合作程度相對最低，是目前長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新的短板.5) 雖然長三角地區(qū)一體化程度相對較高，但仍面臨著市場分割及地區(qū)間的體制機制障礙.

根據(jù)以上結(jié)論和長三角協(xié)同創(chuàng)新中存在的問題，本文提出以下幾點建議：1) 完善激勵機制，鼓勵長三角區(qū)域之間創(chuàng)新合作，提升創(chuàng)新合作質(zhì)量.長三角協(xié)同創(chuàng)新度的提高主要是由論文合作的增加貢獻的.如何由學界的合作進一步擴散到專利以及在產(chǎn)業(yè)化方面加強合作仍然是需要思考的.由于以上對創(chuàng)新的資助和獎勵政策是基于本地區(qū)的，下一步可以考慮成立長三角協(xié)同創(chuàng)新基金，資助和獎勵三省一市合作的專利以及創(chuàng)新產(chǎn)品.2) 借鑒區(qū)域內(nèi)較為成功的城市的經(jīng)驗，進一步推廣至整個區(qū)域，比如杭州和寧波之間的合作模式.3) 進一步發(fā)揮上海在長三角創(chuàng)新合作中的核心帶動作用.上海雖然本身的專利合作度并不高，但其在支持其他三省的創(chuàng)新方面做出了巨大的貢獻，上海應(yīng)該進一步發(fā)揮其在長三角創(chuàng)新合作中的核心地位，加強與其他三省一市的創(chuàng)新合作，支持長三角區(qū)域科技協(xié)同創(chuàng)新的發(fā)展，為長三角一體化程度的提高和長三角國際競爭力的提高提供動力.4) 地區(qū)政府之間建立常態(tài)化的合作和交流機制，三省一市政府之間穩(wěn)定的交流和合作可以為企業(yè)之間的創(chuàng)新合作提供良好的基礎(chǔ)條件.5) 破解合作障礙，加強安徽和浙江之間的創(chuàng)新合作.安徽和浙江之間的創(chuàng)新合作是長三角協(xié)同創(chuàng)新中的薄弱環(huán)節(jié)，因此加強兩地間政府及企業(yè)的溝通，以及為兩地的合作提供完善和便利化的配套服務(wù)可能是需要去做的.