長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的時空演化趨勢

張長江，侯夢曉，陳雨晴

（南京工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院，江蘇南京 211816）

改革開放以來，我國經(jīng)濟發(fā)展取得了矚目的成就，但是前期高污染、高能耗的粗放式發(fā)展導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞；與此同時，隨著人口紅利和資源紅利的漸趨消失，傳統(tǒng)以要素和投資驅(qū)動的發(fā)展模式已經(jīng)難以支撐經(jīng)濟的長期可持續(xù)增長［1］。如何推動經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型升級，協(xié)調(diào)經(jīng)濟與環(huán)境之間的矛盾成為我國重點關(guān)注的問題。我國在“十二五”規(guī)劃中明確指出要堅持把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會作為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要著力點，把科技進步和創(chuàng)新作為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要支撐；“十三五”規(guī)劃進一步提出了“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念；“十四五”規(guī)劃更是專門強調(diào)堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展和推動綠色發(fā)展。由此可見，創(chuàng)新驅(qū)動與綠色發(fā)展成為引領(lǐng)我國經(jīng)濟新常態(tài)的重要戰(zhàn)略。長江經(jīng)濟帶橫跨我國東中西部11 個省市，擁有廣闊的腹地和發(fā)展空間，具有經(jīng)濟體量大、生態(tài)資源豐富等優(yōu)勢［2］，是我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要支撐帶［3］。2013 年，國家發(fā)改委和交通運輸部起草《依托長江建設(shè)中國經(jīng)濟新支撐帶指導(dǎo)意見》，標志著長江經(jīng)濟帶上升為國家層面的重大戰(zhàn)略部署。2014 年，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于依托黃金水道推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確了長江經(jīng)濟帶發(fā)展的改革引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動和江湖和諧、生態(tài)文明等基本原則。2016 年國家制定的《長江經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃綱要》提出將長江經(jīng)濟帶建設(shè)成為引領(lǐng)全國轉(zhuǎn)型發(fā)展的創(chuàng)新驅(qū)動帶和生態(tài)文明建設(shè)的先行示范帶等戰(zhàn)略定位。從一系列的政策文件可以看出，長江經(jīng)濟帶是我國踐行綠色發(fā)展理念和實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要力量，研究長江經(jīng)濟帶的綠色創(chuàng)新效率問題對我國生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有促進和示范意義。

1 文獻綜述

“綠色創(chuàng)新”與“生態(tài)創(chuàng)新”“環(huán)境創(chuàng)新”“可持續(xù)創(chuàng)新”等概念的內(nèi)涵相似，是一種新的創(chuàng)新范式，兼具創(chuàng)新和環(huán)境效益的雙重屬性［4］。創(chuàng)新活動的目的在于追求經(jīng)濟效益，綠色行為則旨在實現(xiàn)環(huán)境效益［5］，因此從廣義上來說，只要滿足新技術(shù)、新知識等創(chuàng)新特征的行為，能實現(xiàn)減少環(huán)境污染或節(jié)約自然資源的目標，都可以歸納為綠色創(chuàng)新的內(nèi)涵范疇［6］。綠色創(chuàng)新效率作為綠色創(chuàng)新能力的重要衡量指標，受到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注和深入研究。

從研究方法來看，現(xiàn)有文獻主要采用基于非參數(shù)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）和基于參數(shù)的隨機前沿分析法（SFA）對綠色創(chuàng)新效率進行測量，由于SFA 方法在處理多產(chǎn)出效率的問題上存在局限性，所以DEA 及其拓展模型的應(yīng)用更為廣泛。如，王海龍等［7］采用DEA-BCC 模型測度了我國省際綠色技術(shù)創(chuàng)新效率，但楊高升等［8］指出這種傳統(tǒng)的DEA模型采用了徑向和角度的度量方式，容易出現(xiàn)變量松弛現(xiàn)象從而導(dǎo)致測出的效率值偏高；馮志軍［9］、殷群等［10］、呂巖威等［11］學(xué)者基于非徑向和非角度的DEA-SBM 模型，在考慮非期望產(chǎn)出影響的基礎(chǔ)上測量了綠色創(chuàng)新效率。此外，還有學(xué)者如錢麗等［12］利用共享投入關(guān)聯(lián)兩階段DEA 模型、吳超等［13］利用DEA-RAM 聯(lián)合效率模型等進行效率的測度。

從研究尺度來看，主要有區(qū)域、行業(yè)和企業(yè)3個層面，其中區(qū)域?qū)用娴难芯孔顬樨S富。在全國視域下，研究側(cè)重于探究我國綠色創(chuàng)新效率的整體演進趨勢和區(qū)域差異，如吳旭曉［14］對我國30 個省份綠色創(chuàng)新效率的時空演進趨勢進行研究，并分析了我國七大區(qū)域演化軌跡的異質(zhì)性。在經(jīng)濟帶或城市群的視域下，研究重點聚焦于納入國家戰(zhàn)略特定區(qū)域的綠色創(chuàng)新效率，如李健等［6］、楊樹旺等［15］和滕堂偉等［16］分別研究了京津冀城市群、長江經(jīng)濟帶和長三角城市群的綠色創(chuàng)新效率。

從研究內(nèi)容來看，早期研究主要闡釋綠色創(chuàng)新概念的定義和內(nèi)涵。在厘清相關(guān)概念的基礎(chǔ)上，學(xué)者們分別運用適當?shù)姆椒▽G色創(chuàng)新效率進行測量與評價，如彭甲超等［17］分析演變規(guī)律、李金滟等［18］分析影響因素，吳傳清等［19］對協(xié)同效應(yīng)、呂巖威等［11］對收斂性進行探究，有些學(xué)者如劉習平等［5］、余淑均等［20］、吳傳清等［21］還進一步探究了金融發(fā)展與投資水平、環(huán)境規(guī)制、產(chǎn)業(yè)集聚等因素對綠色創(chuàng)新效率的影響。

綜上所述，目前關(guān)于綠色創(chuàng)新效率的測度方法已經(jīng)比較成熟，相關(guān)文獻的研究尺度較為全面，研究內(nèi)容也逐步深化，但是有關(guān)長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的研究還較少，且存在幾點有待深化之處：一是研究尺度較為宏觀，忽視了城市間的異質(zhì)性特征，如楊樹旺等［15］、閆華飛等［2］、彭甲超等［17］、吳傳清等［19］均以長江經(jīng)濟帶11 個省市為基礎(chǔ)單元對綠色創(chuàng)新效率進行研究，然而各城市之間也存在著發(fā)展不平衡的問題，細化到城市層面分析綠色創(chuàng)新效率具有更精準決策價值；二是研究內(nèi)容側(cè)重于影響因素的作用機制，缺少對動態(tài)演變過程的探究，如劉明玉等［3］、余淑均等［20］均重點研究了環(huán)境規(guī)制對于長江經(jīng)濟帶綠色生態(tài)效率的影響，易明等［22］用面板Tobit 模型分析了綠色創(chuàng)新效率的影響因素，但是未對存在時空差異的原因進行深入分析。鑒于此，本研究選取長江經(jīng)濟帶108 個城市2004—2018年的面板數(shù)據(jù)，基于非期望產(chǎn)出的SBM 超效率模型測度長江經(jīng)濟帶沿線城市群的綠色創(chuàng)新效率，從時間和空間兩個維度分析綠色創(chuàng)新效率的演變趨勢和空間分布特征，并通過空間自相關(guān)分析探究城市間綠色創(chuàng)新效率的空間關(guān)聯(lián)特征，旨在揭示長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新發(fā)展進程中存在的問題和需要關(guān)注的要素，為提升該區(qū)域的綠色創(chuàng)新效率提供有針對性的建議。

2 研究設(shè)計

2.1 數(shù)據(jù)來源和評價指標體系構(gòu)建

以長江經(jīng)濟帶沿線9 ?。ńK、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、貴州、云南）和兩市（上海、重慶）的108 個地級市及以上城市為研究對象，所使用到的數(shù)據(jù)來源于2005—2019 年的《中國城市統(tǒng)計年鑒》、各省市統(tǒng)計局或人民政府網(wǎng)站上公開發(fā)布的《國民經(jīng)濟社會發(fā)展統(tǒng)計公報》以及國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索系統(tǒng)；對于個別缺失值采用平均值填充法進行補充。

綠色創(chuàng)新效率反映了環(huán)境和資源約束條件下，生產(chǎn)和技術(shù)創(chuàng)新過程中各種投入要素的有效利用程度［23］?；谶@一理念，本文借鑒李金滟等［24］和劉永彪［25］的做法，在兼顧數(shù)據(jù)可得性和科學(xué)性的基礎(chǔ)上構(gòu)建長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率評價指標體系（見表1）。其中，在投入指標中，選取了供水總量和全社會用電量反映能源投入情況，并選取了從事科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)從業(yè)人員數(shù)量和政府科學(xué)事業(yè)費支出反映勞動力、資本這兩類傳統(tǒng)生產(chǎn)要素的投入情況。期望產(chǎn)出指標選取地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）來反映各城市的經(jīng)濟狀況，并根據(jù)GDP 指數(shù)換算成以2004 年為基年的不變價GDP，選取各城市發(fā)明專利授權(quán)量、實用新型專利授權(quán)量和外觀設(shè)計專利授權(quán)量之和來反映創(chuàng)新成果?？紤]到長江經(jīng)濟帶工業(yè)污染較為嚴重且霧霾頻發(fā)，非期望產(chǎn)出指標選取了工業(yè)廢水排放量、工業(yè)SO2排放量和工業(yè)煙塵（粉）排放量。

表1 長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率評價指標體系

2.2 模型設(shè)定

2.2.1 基于非期望產(chǎn)出的超效率SBM-DEA 模型

采用超效率SBM-DEA 模型測算長江經(jīng)濟帶各城市的綠色創(chuàng)新效率。以投入變量X、期望產(chǎn)出變量Yg與非期望產(chǎn)出Yb為矩陣，其中在規(guī)模報酬可變的情況下生產(chǎn)可能性集為中為權(quán)重向量。將108 個城市作為決策單元，包括資本、人力、水、電4 種投入要素，地區(qū)生產(chǎn)總值、專利授權(quán)數(shù)量兩種期望產(chǎn)出和廢水、廢氣、煙（粉）塵3 種非期望產(chǎn)出，參考楊高升等［8］的做法，具體模型構(gòu)建如下：

2.2.2 探索性空間數(shù)據(jù)分析方法

通過空間自相關(guān)分析法檢驗長江經(jīng)濟帶沿線城市的綠色創(chuàng)新效率在空間上是否存在關(guān)聯(lián)和集聚，計算指標主要有全局莫蘭指數(shù)（Global Moran'sI）和局部莫蘭指數(shù)（Local Moran'sI）。其中，全局莫蘭指數(shù)從宏觀上體現(xiàn)了區(qū)域整體綠色創(chuàng)新效率的空間相關(guān)性，取值范圍介于-1 到1 之間，若趨近于0 說明各城市的綠色創(chuàng)新效率在空間上并不相關(guān)，處于隨機分布狀態(tài)；若大于0 說明各城市的綠色創(chuàng)新效率在空間上呈正相關(guān)，且越趨近于1 則空間聚集性越強；小于0 說明各城市的綠色創(chuàng)新效率在空間上呈負相關(guān)，且越趨近于-1 則空間分異性越強。局部莫蘭指數(shù)則從微觀角度細化出每個城市與周邊城市在空間上的相關(guān)性，能夠顯示具有空間聚集效應(yīng)城市的數(shù)量和范圍。全局莫蘭指數(shù)和局部莫蘭指數(shù)的計算公式分別如式（2）和式（3）所示：

3 結(jié)果分析

3.1 綠色創(chuàng)新效率時序變化分析

利用MaxDEA 軟件基于超效率SBM-DEA 模型對2004—2018 年長江經(jīng)濟帶108 個城市的生態(tài)效率進行測算，結(jié)果如圖1 所示，效率均值處于0.3～0.5之間，說明區(qū)域整體綠色創(chuàng)新能力仍有較大的提升空間。研究期內(nèi)，長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的變化可以大致劃分為兩個階段。第一階段為2004—2009年，效率呈倒“V”型變化趨勢。其中2006—2007年綠色創(chuàng)新效率上升幅度明顯，這與國家的政策引導(dǎo)密不可分。2006 年是我國“十一五”的開局之年，國家“十一五”規(guī)劃明確了節(jié)約資源的基本國策，強調(diào)把提高自主創(chuàng)新能力作為科學(xué)技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略基點，長江經(jīng)濟帶作為我國最重要的工業(yè)走廊之一，面臨著巨大的節(jié)能減排壓力，但這也大大激發(fā)了區(qū)域的綠色創(chuàng)新活力；2008 年全球金融危機的影響開始波及長江經(jīng)濟帶地區(qū)，在經(jīng)濟低迷的背景下，長江經(jīng)濟帶發(fā)展存在用于創(chuàng)新的資金緊缺、科技型人才就業(yè)困難等問題，這使得2008 和2009 年區(qū)域綠色創(chuàng)新的內(nèi)生驅(qū)動力嚴重不足，綠色創(chuàng)新效率呈下降趨勢。第二階段為2010—2018 年，綠色創(chuàng)新效率保持穩(wěn)定的波動上升狀態(tài)。全球金融危機后，長江經(jīng)濟帶許多傳統(tǒng)中低端制造企業(yè)轉(zhuǎn)型失敗并被市場淘汰，一些未被有效利用的存量資源和市場得到釋放［25］，2010 年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，市場契機和政策支持加快了長江經(jīng)濟帶產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級的步伐，促進了區(qū)域整體創(chuàng)新能力的增強。作為我國生態(tài)文明建設(shè)的先行示范區(qū)域，長江經(jīng)濟帶在提升創(chuàng)新能力的同時也在大力推進生態(tài)文明建設(shè)，致力于綠色創(chuàng)新能力的提高，堅持走綠色發(fā)展道路，區(qū)域綠色創(chuàng)新效率在不斷探索實踐中波動上升，并于2017 年達到最高峰值點0.508 4。進一步將綠色創(chuàng)新效率分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率可以發(fā)現(xiàn)：歷年來規(guī)模效率均高于純技術(shù)效率且波動不大，穩(wěn)定在中高水平；綠色創(chuàng)新效率與純技術(shù)效率的變化情況趨同。這表明純技術(shù)效率是影響綠色創(chuàng)新效率的關(guān)鍵因素，要想進一步提升長江經(jīng)濟帶的綠色創(chuàng)新能力，不但需要調(diào)整資源的投入以實現(xiàn)規(guī)模效益的最大化，更應(yīng)將重點放在改善要素利用能力和提高資源管理水平上。

圖1 長江經(jīng)濟帶城市整體綠色創(chuàng)新效率變化趨勢

受地理位置、自然稟賦等因素的影響，長江經(jīng)濟帶不同區(qū)域的綠色創(chuàng)新效率存在著差異，依據(jù)地理區(qū)位，將長江經(jīng)濟帶劃分為上游（包含云南、貴州、四川和重慶4 省市的31 個城市）、中游（包含湖北、湖南、江西3 省的36 個城市）和下游（包含江蘇、浙江、安徽和上海4 省市的41 個城市）3 個區(qū)域，各區(qū)域綠色創(chuàng)新效率均值的變化情況如圖2所示?？梢钥闯?，下游城市綠色創(chuàng)新效率均值較高，這主要是因為雄厚的經(jīng)濟實力使下游區(qū)域有足夠的資本投入綠色創(chuàng)新活動，集聚的科研院校又使下游區(qū)域有高端的人才投入綠色技術(shù)研發(fā)，同時上游區(qū)域高科技企業(yè)云集，創(chuàng)新機制也較為完善，營造了促進綠色創(chuàng)新活動開展的良好環(huán)境和氛圍。而中游和上游區(qū)域的綠色創(chuàng)新效率均值在各年交替領(lǐng)先：在2004—2009 年，除2007 年外，其余年份上游區(qū)域的效率值均高于中游地區(qū)，因為中游區(qū)域是我國重化工產(chǎn)業(yè)布局相對集中的地方，前期主要依賴鋼鐵、冶金、能源等重工業(yè)拉動地方經(jīng)濟增長，雖然資本、人才等創(chuàng)新要素較上游區(qū)域更為豐富，但經(jīng)濟發(fā)展方式導(dǎo)致部分創(chuàng)新活動帶來了顯著的環(huán)境負效應(yīng)，進而使得綠色創(chuàng)新效率偏低；2010—2013 年，中游區(qū)域加大了環(huán)境治理力度，通過淘汰落后產(chǎn)能優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，大力推進重工企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)與廣泛應(yīng)用使得綠色創(chuàng)新效率水平得到大幅提高；2016—2018 年，上游區(qū)域綠色創(chuàng)新效率再次反超中游區(qū)域，發(fā)展勢頭強勁，這主要得益于成渝城市群近幾年大力發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，積極布局大數(shù)據(jù)、人工智能等產(chǎn)業(yè)基地，推動了綠色科技創(chuàng)新能力的提升。此外，2014 年長江經(jīng)濟帶上升為國家層面的重大戰(zhàn)略后，上中下游三大區(qū)域之間綠色創(chuàng)新效率的差距與前期相比明顯縮小，表明區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展機制的完善加快了資金、人才、技術(shù)等可流動性創(chuàng)新要素在地區(qū)間的有序流動［26］，上中下游優(yōu)勢互補、協(xié)作互動的格局初具雛形。

圖2 長江經(jīng)濟帶各區(qū)域綠色創(chuàng)新效率變化趨勢

3.2 綠色創(chuàng)新效率空間分布特征分析

等距選取長江經(jīng)濟帶2004 年、2011 年與2018年的生態(tài)效率值，通過ArcGIS 軟件中的自然斷裂法，將各年份的綠色創(chuàng)新效率值劃分為低效率、中等效率和高效率3 類，使各類之間的差異到達最大化，并繪制相應(yīng)的分布圖（見圖3～圖5）。整體來看，長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的空間分布格局由2004 年上游和下游高于中游的“U”型分布特征，轉(zhuǎn)變?yōu)?011 年下游往上游遞減的梯形分布特征；到2018年，上中下游區(qū)域內(nèi)部兩極分化明顯，呈現(xiàn)出多中心分布特征。具體來看，2004 年下游50%以上的城市（24 個）都處于中高效率水平，而中游中只有不足30%（10 個）的城市處于中高效率水平，上游除了遂寧市和宜賓市處于中等效率水平，其余城市要么處于效率極高的水平，要么處于效率極低的水平，城市間綠色創(chuàng)新能力差距較大；2011 年下游處于中高效率的城市數(shù)量增長到28 個，其中高效率城市主要分布在沿海地區(qū)，中游低效率城市數(shù)量明顯減少，中等效率城市的數(shù)量由2004 年的4 個增加至18 個，可見中游區(qū)域整體效率水平得到顯著的提高，上游中高效率城市數(shù)量減少且分布特征由零散分布變?yōu)榧塾诔捎宄鞘腥旱貐^(qū)；2018 年三大區(qū)域內(nèi)部綠色創(chuàng)新效率分布不均衡的現(xiàn)象加劇，特別是中下游區(qū)域低效率城市的數(shù)量明顯增多，這可能是因為近年來上海、蘇錫常都市圈、寧波都市圈、武漢都市圈內(nèi)的部分城市快速發(fā)展而帶來的虹吸效應(yīng)，即處于優(yōu)勢地位的城市將會吸引劣勢地區(qū)人才、投資等高端生產(chǎn)要素，這就使得部分高效率城市具有的優(yōu)勢愈發(fā)明顯，而中低效率城市由于優(yōu)質(zhì)資源的流失，綠色創(chuàng)新發(fā)展易陷入停滯甚至衰退的困境，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)兩極分化格局。

圖3 2004 年長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率空間分布

圖4 2011 年長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率空間分布

圖5 2018 年長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率空間分布

3.3 綠色創(chuàng)新效率空間相關(guān)性檢驗

從圖3～圖5 可以看出，長江經(jīng)濟帶內(nèi)高效率、中等效率和低效率城市往往連片分布，在空間上呈現(xiàn)一定的集聚特征，這說明一個城市的綠色創(chuàng)新效率可能會受到周圍城市的影響。為了探究這種空間上的集聚現(xiàn)象是隨機發(fā)生或是存在特定的分布規(guī)律，利用GeoDa 軟件測算長江經(jīng)濟帶2004—2018 年綠色創(chuàng)新效率的全局莫蘭指數(shù)，結(jié)果如表2 所示。結(jié)果顯示：2004—2009 年長江經(jīng)濟帶沿線城市在空間上的關(guān)聯(lián)性并不顯著；2010—2018 年全局莫蘭指數(shù)大于0 且均通過1%或5%的顯著性水平檢驗，說明從2010 年開始長江經(jīng)濟帶整體的綠色創(chuàng)新效率呈現(xiàn)出明顯的正向空間相關(guān)性，即當一個城市的綠色創(chuàng)新效率水平較高（較低）時，地理位置相鄰城市的綠色創(chuàng)新能力也較高（較低）。從動態(tài)視角來看，研究期內(nèi)空間分布特征經(jīng)歷了由隨機到集聚的演變過程。2004—2009 年，受行政壁壘等因素的限制，綠色創(chuàng)新要素和成果在城市間的自由流動受到阻礙，綠色技術(shù)的溢出及擴散效應(yīng)不明顯，從而導(dǎo)致綠色創(chuàng)新效率在空間上呈隨機分布；金融危機后，區(qū)域間經(jīng)濟依存度加強，因此2010 年開始城市間綠色創(chuàng)新效率空間分布的集聚性特征開始顯現(xiàn)；此后，受益于長江經(jīng)濟帶協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略的實施，城市間的合作不斷加強，綠色創(chuàng)新活動中產(chǎn)生的新知識、新技術(shù)隨城市間日益密切的經(jīng)濟活動發(fā)生地域遷移［5］，知識和技術(shù)的溢出效應(yīng)愈加顯著，特別是2016 年《長江經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃綱要》明確提出生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的目標，并指出要創(chuàng)新區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展體制機制，從而加快了長江經(jīng)濟帶區(qū)域一體化進程，促進長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新發(fā)展格局不斷優(yōu)化，城市間綠色創(chuàng)新效率的空間關(guān)聯(lián)程度也在不斷增強。

表2 長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的全局莫蘭指數(shù)

全局莫蘭指數(shù)反映了長江經(jīng)濟帶整體綠色創(chuàng)新效率的空間聚集或分散狀態(tài)，但是不能體現(xiàn)區(qū)域空間內(nèi)部的聯(lián)系，因此選取2004 年和2018 年綠色創(chuàng)新效率的莫蘭散點圖進一步解釋長江經(jīng)濟帶各區(qū)域綠色創(chuàng)新效率的局部空間特征。根據(jù)莫蘭散點圖將長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的空間集聚分為4 種類型：第一種為H-H 型，處于第一象限，該類型的城市自身及其相鄰區(qū)域的綠色創(chuàng)新效率均較高；第二種為L-H 型，處于第二象限，該類型的城市自身綠色創(chuàng)新效率低但其相鄰區(qū)域綠色創(chuàng)新效率較高；第三種為L-L 型，處于第三象限，該類型的城市自身及其相鄰區(qū)域綠色創(chuàng)新效率均較低；第四種類為H-L 型，該類型的城市自身綠色創(chuàng)新效率高但其相鄰區(qū)域綠色創(chuàng)新效率較低。從圖6～圖7 可以看出，與2004年相比，2018 年H-H 型和L-L 型城市數(shù)量增加，與此同時H-L 型和L-H 型城市數(shù)量減少，這說明長江經(jīng)濟帶沿線城市綠色創(chuàng)新效率的空間分布異質(zhì)性減弱，空間正相關(guān)性進一步增強。

圖6 2004 年長江經(jīng)濟帶城市綠色創(chuàng)新效率莫蘭指數(shù)分布

圖7 2018 年長江經(jīng)濟帶城市綠色創(chuàng)新效率莫蘭指數(shù)分布

結(jié)合表3 可知，自2004 年到2018 年，H-H 型城市由20 個增加到了26 個，且主要分布于上游的四川和下游的江浙滬，這些城市不但自身在綠色創(chuàng)新方面具有優(yōu)勢，對其周邊城市的輻射帶動能力也較強。其中，2004 年L-H 型城市數(shù)量較多，有34 個，這些城市的綠色創(chuàng)新發(fā)展與其周邊高效率城市出現(xiàn)脫節(jié)，處于效率洼地，而2018 年L-H 型城市數(shù)量減少到了22 個，其中舟山、湖州等通過加大創(chuàng)新投入、加強與周邊城市交流合作等途徑有效地提高了自身效率，成功轉(zhuǎn)變?yōu)镠-H 型城市，但是也有部分城市，如連云港、淮北等退化為L-L 型城市；2004年H-L 型城市數(shù)量最少，到2018 年進一步減少到8個，不足長江經(jīng)濟帶城市總量的8%，比較具有代表性的為長沙，作為湖南的省會，長沙匯集了豐富的創(chuàng)新資源，綠色創(chuàng)新效率一直處于較高水平，但是輻射帶動能力較弱，創(chuàng)新活動的空間溢出效應(yīng)不顯著，所以其周圍城市的綠色創(chuàng)新效率仍處于較低的水平；L-L 型城市由2004 年的39 個增加到2018 年的52 個，主要分布在中游區(qū)域和下游的安徽，以及上游的貴州、云南等開發(fā)晚、發(fā)展慢的欠發(fā)達地區(qū)，其中中游區(qū)域和安徽的部分城市如黃石、萍鄉(xiāng)、銅陵等是典型的資源枯竭型城市，生態(tài)基礎(chǔ)較差，雖然近年來通過加大創(chuàng)新力度、升級產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等措施積極推進城市轉(zhuǎn)型，但是由于起點較低，綠色創(chuàng)新效率水平不高，而其周圍城市受污染排放物流動性特征的影響，綠色創(chuàng)新效率水平也較低。

表3 長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的局部空間相關(guān)性聚類分布

5 結(jié)論與啟示

本研究以2004—2018 年長江經(jīng)濟帶的108 個城市為研究樣本，采用超效率SBM-DEA 模型和探索性空間數(shù)據(jù)分析方法，從時間和空間兩個維度對該區(qū)域綠色創(chuàng)新效率的變化和空間分布特征進行了研究。

由綠色創(chuàng)新效率的時序變化趨勢可知，金融危機后，長江經(jīng)濟帶的綠色創(chuàng)新效率呈緩慢的波動上升狀態(tài)，但較低的純技術(shù)效率導(dǎo)致整體效率水平不高；因此，長江經(jīng)濟帶在綠色創(chuàng)新發(fā)展過程中不但需要通過建立生態(tài)園區(qū)、科技企業(yè)孵化器等措施集中創(chuàng)新要素、發(fā)揮規(guī)模效益，更重要的是促進技術(shù)創(chuàng)新和環(huán)境管理水平的提升，通過完善創(chuàng)新機制體制等措施提高資源利用效率，加強技術(shù)進步對綠色創(chuàng)新效率的提升作用。研究期間長江經(jīng)濟帶上中下游的綠色創(chuàng)新效率也存明顯差異，其中下游區(qū)域的效率水平最高，上游和中游城市的綠色創(chuàng)新效率均值在各年份期間交替領(lǐng)先；因此，長江經(jīng)濟帶各區(qū)域要根據(jù)實際情況明確發(fā)展定位，根據(jù)各自的資源或技術(shù)優(yōu)勢走特色化的綠色創(chuàng)新發(fā)展道路。下游區(qū)域應(yīng)積極引導(dǎo)企業(yè)等市場主體加快環(huán)境技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，增強綠色自主創(chuàng)新的積極性、主動性和持久性，并提高能源資源節(jié)約、利用水平；中游區(qū)域應(yīng)避免下游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中的簡單污染搬遷，持續(xù)推進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，并加大對環(huán)境治理力度，減少創(chuàng)新生產(chǎn)活動中環(huán)境污染等非期望產(chǎn)出；上游區(qū)域應(yīng)繼續(xù)大力發(fā)展信息技術(shù)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，通過完善基礎(chǔ)設(shè)施、出臺優(yōu)惠政策等方式加大人才引進力度，豐富優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源儲備。

由綠色創(chuàng)新效率的空間分布格局可知，長江經(jīng)濟帶綠色創(chuàng)新效率的空間格局逐漸呈現(xiàn)多中心分布特征，“一軸、兩翼、三極、多點”的發(fā)展新格局初具雛形；因此，長江經(jīng)濟帶要繼續(xù)加強區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展意識，打破行政壁壘，推動全方位科技交流與合作，促進創(chuàng)新要素資源自由流動，并通過橫向錯位發(fā)展和縱向分工協(xié)作等方式實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)各城市的功能互補，帶動區(qū)域整體協(xié)調(diào)發(fā)展。

由綠色創(chuàng)新效率的空間相關(guān)性檢驗結(jié)果可知，長江經(jīng)濟帶沿線城市綠色創(chuàng)新效率的空間聚集特征越來越明顯，但L-L 型城市數(shù)量為H-H 型數(shù)量的兩倍，說明城市間的兩極分化現(xiàn)象也愈加顯著；因此，為循序漸進地推動低效率聚集現(xiàn)象城市向高效率聚集現(xiàn)象轉(zhuǎn)型，應(yīng)首先集中資源加大對合肥、武漢、貴陽等省會城市綠色技術(shù)研發(fā)的支持力度，促使其從L-L 型城市轉(zhuǎn)變?yōu)镠-L 型城市，再利用省會城市的影響力與周圍城市共享發(fā)展紅利，通過構(gòu)建完善的環(huán)境信息和技術(shù)資源共享交換平臺分享綠色創(chuàng)新經(jīng)驗，輻射帶動周邊城市綠色生態(tài)效率的提高。