長江經(jīng)濟帶資源型城市創(chuàng)新效率評價及影響因素識別

胡勝梅，鄧宏兵

（1.中國地質(zhì)大學（武漢）經(jīng)濟管理學院，湖北武漢 430078；2.湖北省區(qū)域創(chuàng)新能力監(jiān)測與分析軟科學研究基地，湖北武漢 430078）

2020 年11 月，習近平總書記在南京主持召開全面推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展座談會并發(fā)表重要講話，強調(diào)“要貫徹落實黨的十九大和十九屆二中、三中、四中、五中全會精神，堅定不移貫徹新發(fā)展理念，推動長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展”，而創(chuàng)新處于新發(fā)展理念的首位，創(chuàng)新驅(qū)動是長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展的動力引擎。由于自然資源豐富、歷史區(qū)位條件良好，長江流域內(nèi)形成了45 座依托資源開采和加工形成的地級資源型城市，不僅在長江經(jīng)濟帶占很大比重，也在全國地級資源型城市中占很大比重，所以長江經(jīng)濟帶資源型城市創(chuàng)新發(fā)展不僅關乎本流域的高質(zhì)量發(fā)展，也對全國其他資源型城市轉型具有參考價值。同時，城市創(chuàng)新效率作為創(chuàng)新資源投入產(chǎn)出比，能夠度量城市的自主創(chuàng)新能力，甚至可以反映一座城市的可持續(xù)發(fā)展能力，為考察資源型城市轉型成效和發(fā)展質(zhì)量提供了新的視角和切入點。

關于創(chuàng)新效率的研究，主要圍繞創(chuàng)新效率的測度、評價及其影響因素。創(chuàng)新效率的定量評估多以創(chuàng)新資源的投入產(chǎn)出效率理論為基礎，目前主流的評價方法是數(shù)據(jù)包絡分析（Data Envelopment Analysis，DEA），其中范斐等（2013）[1]利用DEA 模型對城市創(chuàng)新效率進行測度，從而實現(xiàn)分析城市科技資源配置情況的研究目的；肖瀅和鄧宏兵（2017）[2]也是基于DEA 模型對長江經(jīng)濟帶的城市創(chuàng)新效率進行測度，從而實現(xiàn)對其空間演化特征分析。關于創(chuàng)新效率影響因素，朱麗霞等（2019）[3]的實證研究結果表明經(jīng)濟基礎、信息化進程、外商活躍度都對創(chuàng)新效率有促進作用，而第三產(chǎn)業(yè)規(guī)模、創(chuàng)新平臺、政府支持力度對創(chuàng)新效率作用的地區(qū)異質(zhì)性明顯；程美林和張潤磊（2019）[4]認為區(qū)域開放程度、高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展、科技機構發(fā)展、企業(yè)科技創(chuàng)新投入水平對創(chuàng)新資源配置效率提升的積極因素；此外，習明明（2019）[5]從創(chuàng)新環(huán)境的角度出發(fā)，研究結果表明基礎設施環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境、金融環(huán)境對創(chuàng)新效率有正向作用。然而在研究單元方面，蘭海霞和趙雪雁（2020）[6]、劉樹峰等（2019）[7]、賴一飛等（2021）[8]以省域為研究單元，便于獲得更豐富和準確的數(shù)據(jù)，從而提高研究的精確度；徐林（2021）[9]以城市為研究單元，更小的研究單元更有助于闡釋其他因素對創(chuàng)新效率的作用機制；鄭國洪（2017）[10]、穆廣杰（2021）[11]認為中心城市是創(chuàng)新資源的集中地，以中心城市為研究單元，更有助于帶動全國其他城市的創(chuàng)新發(fā)展；此外，章文光和李偉（2017）[12]、劉鍇等（2020）[13]基于創(chuàng)新型城市的特殊性，以創(chuàng)新型城市為研究單元，更有利于發(fā)揮此類城市的引領和示范作用。

資源型城市作為一種特殊類型的城市，以往依靠資源輸出積累了經(jīng)濟基礎，所以目前資源型城市創(chuàng)新發(fā)展問題備受關注。謝遠濤等（2017）[14]對資源型城市創(chuàng)新指數(shù)進行測度和研究，但是缺乏對資源型城市創(chuàng)新效率和其影響因素的研究。所以，本文以長江經(jīng)濟帶資源型城市為研究對象，對城市創(chuàng)新效率進行測度以及差異化分析，突出長江經(jīng)濟帶上游、中游、下游資源型城市之間的異質(zhì)性，分類探討創(chuàng)新效率的主要驅(qū)動因素，以期為決策部門制訂創(chuàng)新發(fā)展政策提供依據(jù)和參考。

一、研究方法與數(shù)據(jù)來源

（一）DEA-BCC 模型

DEA 模型作為學術界測度創(chuàng)新效率的主流方法，它是基于不同量綱的多投入和多產(chǎn)出指標測度決策單元的相對效率值，避免了生產(chǎn)函數(shù)的誤設，具有更客觀、真實、可靠的優(yōu)點。由于創(chuàng)新活動是具備知識經(jīng)濟特征且創(chuàng)新邊際收益具有不確定性，所以本文采取投入導向的DEA-BCC 模型測度長江經(jīng)濟帶資源型城市的創(chuàng)新效率。具體公式如下：

其中，θ是介于0～1 之間的效率值，xj、yj和λj是第j個決策單元的要素投入量、產(chǎn)出量和投入產(chǎn)出權重，α和β是投入指標總數(shù)和產(chǎn)出指標總數(shù)，e-和e+是單位向量，S-和S+是投入和產(chǎn)出松弛變量，ε是大于0 且小于任何正數(shù)的無窮小量。

當θ=1 且ε（e-S-+e+S+）=0 時，該決策單元的投入產(chǎn)出為DEA 有效，當θ=1 且ε（e-S-+e+S+）＞0 時，該決策單元的投入產(chǎn)出為弱DEA 有效，當θ＜1 時，該決策單元的投入產(chǎn)出為非DEA 有效。

（二）面板Tobit 模型

考慮到DEA-BCC 模型測度的效率值位于0 和1 之間，采用傳統(tǒng)的最小二乘法進行回歸會使參數(shù)結果有偏且不一致，故本文采用受限因變量模型（Tobit）探尋長江經(jīng)濟帶資源型城市創(chuàng)新效率的主要影響因素，回歸模型具體設定如下：

其中，被解釋變量effi是基于規(guī)模報酬可變模型（BCC）計算的創(chuàng)新效率值，eco、edu、fdi、indus1、indus2、infrast、rely、envir、locat分別表示經(jīng)濟發(fā)展水平、地區(qū)教育水平、外資利用度、產(chǎn)業(yè)結構、基礎設施、資源依賴度、環(huán)境規(guī)制以及區(qū)位條件等解釋變量（見表1），β0為截距項，β1～β9為各解釋變量的回歸系數(shù)，u為隨機干擾項。

表1 創(chuàng)新效率影響因素指標體系

（三）指標選取

創(chuàng)新活動是一個從投入到產(chǎn)出的持續(xù)性的過程，而創(chuàng)新效率是在現(xiàn)有的投入產(chǎn)出機制下能夠?qū)崿F(xiàn)的投入產(chǎn)出比，因此創(chuàng)新效率的測算也包含投入和產(chǎn)出兩個方面的指標。創(chuàng)新投入包含人力要素、財力要素、物力要素以及信息要素，分別選取年末單位從業(yè)人數(shù)、政府教育和科學支出、社會固定資產(chǎn)投資以及互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)作為具體投入指標；創(chuàng)新產(chǎn)出包含知識產(chǎn)出和經(jīng)濟產(chǎn)出，分別選取發(fā)明專利授權數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值作為創(chuàng)新效率的具體產(chǎn)出指標。

根據(jù)已有研究，影響創(chuàng)新效率的因素通常有經(jīng)濟環(huán)境、地區(qū)教育水平、產(chǎn)業(yè)結構、基礎設施等因素，而本文基于資源型城市的特殊性以及城市區(qū)位條件的異質(zhì)性，又提出了資源依賴度、環(huán)境規(guī)制強度以及區(qū)位條件三個影響因素假設（見表1）。

（四）數(shù)據(jù)來源與處理

結合《全國資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃（2013—2020 年）》[15]，長江經(jīng)濟帶涉及45 個資源型地級城市，由于其中5 個自治州（阿壩藏族羌族自治州、涼山彝族自治州、楚雄彝族自治州、黔南布依族苗族自治州和黔西南布依族苗族自治州）以及畢節(jié)市的相關數(shù)據(jù)獲取難度大，故以其余39 個資源型城市為研究樣本。樣本數(shù)據(jù)為2008—2018 年39 座資源型城市數(shù)據(jù)，主要來源于2009—2019 年《中國城市統(tǒng)計年鑒》、各城市統(tǒng)計年鑒以及各城市國民經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計公報，其中發(fā)明專利授權數(shù)來自于佰騰網(wǎng)，部分缺少數(shù)據(jù)采用均值法插入。考慮到從創(chuàng)新投入到產(chǎn)出具有時間上的滯后效應，所以選取產(chǎn)出比投入滯后一期的數(shù)據(jù)測度創(chuàng)新效率。為了消除價格因素的干擾，以2008 年為基年對相關指標進行價格平減。

二、實證分析

（一）創(chuàng)新效率的時序變化分析

從長江經(jīng)濟帶資源型城市創(chuàng)新效率總體變化的視角，長江經(jīng)濟帶資源型城市創(chuàng)新效率在不同階段呈現(xiàn)不同狀態(tài)。在2013 年以前呈現(xiàn)持續(xù)下降的狀態(tài)，在2013 年以后，由保持平穩(wěn)轉變?yōu)殚_始增長的趨勢（見圖1）。主要原因可能是資源型城市歷史遺留問題比較嚴重，采掘業(yè)占二次產(chǎn)業(yè)比重較高，地區(qū)發(fā)展對資源產(chǎn)生極高依賴度，創(chuàng)新要素集聚能力較弱，創(chuàng)新活動難以開展，創(chuàng)新效率持續(xù)走低；2013 年國務院印發(fā)《全國資源型城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃（2013—2020 年）》，提出了建立健全資源型城市可持續(xù)發(fā)展的長效機制目標規(guī)劃，改變了創(chuàng)新效率持續(xù)走低狀態(tài)；各地政府更加重視資源依賴的問題，積極引導資源型城市創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，在2017 年以后創(chuàng)新效率得到進一步的改善。

圖1 創(chuàng)新效率時序變化

從長江經(jīng)濟帶不同區(qū)段城市創(chuàng)新效率的視角，在2013 年以前，三個區(qū)段創(chuàng)新效率都持續(xù)下降。在2013 年以后，三個區(qū)段呈現(xiàn)出差異性變化，其中下游創(chuàng)新效率波動上升、中游保持平穩(wěn)、上游緩速下降，最后都轉變?yōu)樵鲩L的趨勢。三個區(qū)段相比較，長江經(jīng)濟帶下游資源型城市創(chuàng)新效率的時序變化情況依次優(yōu)于中游城市和上游城市，主要因為下游地區(qū)創(chuàng)新基礎、創(chuàng)新環(huán)境，甚至創(chuàng)新技術都優(yōu)于中游、上游地區(qū)。

（二）創(chuàng)新效率影響因素分析

整體層面資源型城市創(chuàng)新效率影響因素識別的實證結果表明，經(jīng)濟增長水平、外資利用度、基礎設施建設、環(huán)境規(guī)制強度以及區(qū)位條件對創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著性影響（見表2）。第一，經(jīng)濟增長水平的影響在1%的水平下顯著為正，因為創(chuàng)新活動具有周期長、風險高等特征，較高的城市經(jīng)濟增長會增加創(chuàng)新活動所需的財力、人力、物力等要素的投入，創(chuàng)新投入產(chǎn)出機制也更加完善；第二，外資利用度的影響在1%的水平下顯著為正，因為創(chuàng)新技術不僅來源于城市內(nèi)部自主研發(fā)，還來源于對外部技術的引用，李政等（2017）[16]的研究表明，優(yōu)質(zhì)的外商資本可以通過技術外溢效應對區(qū)域創(chuàng)新效率產(chǎn)生促進效應；第三，基礎設施建設的影響在10%的水平下顯著為正，因為基礎設施環(huán)境促進創(chuàng)新活動，是創(chuàng)新活動得以開展的重要支撐因素；第四，環(huán)境規(guī)制強度的影響在1%的水平下顯著為負，楊露鑫和劉玉成（2020）[17]的研究表明，環(huán)境規(guī)制與創(chuàng)新效率之間呈現(xiàn)U 形非線性關系，基于資源性城市環(huán)境污染較為嚴重，且環(huán)境規(guī)制發(fā)展比較滯后，因此仍然處于U形關系的前半段；第五，區(qū)位條件的影響在5%的水平下顯著為正，因為長江經(jīng)濟帶上游地區(qū)整體以其優(yōu)越的創(chuàng)新基礎和創(chuàng)新環(huán)境，對資源型城市創(chuàng)新效率的輻射帶動作用依次強于中游地區(qū)、下游地區(qū)。

表2 影響因素回歸系數(shù)結果

不同區(qū)段創(chuàng)新效率的影響因素識別的實證結果表明，各因素對長江經(jīng)濟帶不同區(qū)位資源型城市的創(chuàng)新效率產(chǎn)生的影響存在異質(zhì)性（見表2）。經(jīng)濟增長水平對上游資源型城市創(chuàng)新效率的影響不顯著，但是對中游和下游的影響在1%的水平下顯著為正，原因是上游資源型城市發(fā)展相對薄弱，不足以發(fā)揮經(jīng)濟增長對創(chuàng)新效率的促進作用；教育水平對上游和中游資源型城市創(chuàng)新效率的影響不顯著，但是對下游的影響在5%的水平下顯著為正，因為人力資源是創(chuàng)新活動中最具有創(chuàng)造力的要素，而下游地區(qū)教育水平最高，中游地區(qū)人才流失情況明顯，上游地區(qū)教育水平較低，只有下游資源型城市才發(fā)揮出了地區(qū)教育水平對創(chuàng)新效率的促進作用；外資利用度雖然對總體資源型城市創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著性影響，但是分別對三個不同區(qū)位的影響并不顯著，可能是因為外商投資帶來的技術外溢效應微弱，或者分類回歸導致樣本量減少的緣故；產(chǎn)業(yè)結構對上游、中游、下游資源型城市創(chuàng)新效率均產(chǎn)生顯著性影響，但是產(chǎn)業(yè)結構對上游和中游產(chǎn)生的影響還停留在從業(yè)人員結構方面，對下游城市創(chuàng)新效率產(chǎn)生的影響已經(jīng)上升到產(chǎn)值結構方面；基礎設施只對中游資源型城市的創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著性影響，可能因為下游和上游基礎設施水平分別太高或者太低，而中游資源型城市基礎設施建設在研究期內(nèi)上升明顯，表現(xiàn)出對創(chuàng)新效率的正面促進效應；資源依賴度只對上游資源型城市創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著為正的影響，說明上游的創(chuàng)新活動尚未擺脫對資源的依賴，可能會發(fā)生創(chuàng)新效率層面的“資源詛咒”；環(huán)境規(guī)制強度對上游城市產(chǎn)生的影響在1%的顯著性水平下為負，對中游和下游的影響均在5%的水平下顯著為負，環(huán)境污染嚴重是資源型城市的通病，環(huán)境規(guī)制對城市創(chuàng)新效率的抑制作用大于促進作用，長江經(jīng)濟帶上游、中游、下游城市均位于U 型曲線的左半段。

三、結論與建議

（一）研究結論

第一，從創(chuàng)新效率時序變化的視角，以2013 年和2017 年為時間節(jié)點將創(chuàng)新效率變化分為三個階段，長江經(jīng)濟帶資源型城市總體呈現(xiàn)持續(xù)下降、平穩(wěn)波動、增長的狀態(tài)；由于長江經(jīng)濟帶上游、中游、下游資源型城市的創(chuàng)新基礎、創(chuàng)新環(huán)境以及創(chuàng)新能力存在顯著差異，所以下游資源型城市創(chuàng)新效率依次優(yōu)于中游、下游。

第二，從長江經(jīng)濟帶創(chuàng)新效率總體層面的影響因素視角，經(jīng)濟增長水平、外資利用度、基礎設施水平均對創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著的促進作用；環(huán)境規(guī)制對創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著的抑制作用；區(qū)位條件也對創(chuàng)新效率產(chǎn)生顯著的影響，其中長江經(jīng)濟帶下游區(qū)位條件對創(chuàng)新效率的促進效應依次大于中游、上游。

第三，各因素對長江經(jīng)濟帶不同區(qū)位資源型城市的創(chuàng)新效率產(chǎn)生的影響存在異質(zhì)性。產(chǎn)業(yè)結構、資源依賴度和環(huán)境規(guī)制強度是上游資源型城市的主要影響因素；經(jīng)濟增長水平、產(chǎn)業(yè)結構、基礎設施建設和環(huán)境規(guī)制強度是中游資源型城市的主要影響因素；經(jīng)濟增長水平、地區(qū)教育水平、產(chǎn)業(yè)結構和環(huán)境規(guī)制強度是下游資源型城市的主要影響因素。

（二）對策建議

根據(jù)上述研究結論，長江經(jīng)濟帶資源型城市應該充分考慮自身特征，從如下幾個方面提出差異化對策建議，以期促進創(chuàng)新效率的提升，更好地實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動。

第一，增強經(jīng)濟發(fā)展對資源型城市創(chuàng)新活動的有效支撐。在保持經(jīng)濟增長對長江中游、下游資源型城市創(chuàng)新效率促進作用的同時，政府應出臺相應幫扶政策，促進上游資源型城市的經(jīng)濟發(fā)展，發(fā)揮出經(jīng)濟對上游資源型城市創(chuàng)新活動的有效支撐作用。

第二，為資源型城市創(chuàng)新活動提供充足的人才儲備。基于上游資源型城市教育資源匱乏，中游人才流失嚴重，應該加強上游教育水平，提升中游人才承載力，分類推進，有效發(fā)揮長江經(jīng)濟帶上游、中游、下游教育對創(chuàng)新效率的促進作用。

第三，提升資源型城市外資利用水平。資源型城市本身具備資源優(yōu)勢，所以應該基于自身的資源稟賦引進更多具有高技術和研發(fā)能力的外商企業(yè)投資，從而提高自身的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新效率。

第四，加強資源型城市產(chǎn)業(yè)結構升級力度。資源型城市第二產(chǎn)業(yè)比重更大，資源型產(chǎn)業(yè)也相對較多，產(chǎn)業(yè)結構升級有更大的提升空間，因此應積極促進非資源型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的多元化，最大限度地發(fā)揮產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級對創(chuàng)新效率的促進作用。

第五，補齊資源型城市基礎設施建設短板。長江經(jīng)濟帶上游、中游、下游資源型城市基礎設施建設水平不一，應該補齊上游基礎設施建設短板，充分發(fā)揮基礎設施對創(chuàng)新活動的支撐作用。

第六，擺脫資源型城市對資源型產(chǎn)業(yè)的依賴。基于長江經(jīng)濟帶上游資源依賴度對創(chuàng)新效率的促進作用并非長久之計，應該積極引導非資源型產(chǎn)業(yè)尤其是高技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加快擺脫對資源型產(chǎn)業(yè)的依賴，避免創(chuàng)新效率方面的“資源詛咒”。

第七，發(fā)揮資源型城市環(huán)境規(guī)制對創(chuàng)新效率的促進作用。資源型城市環(huán)境污染相對嚴重，因此應該逐漸加強環(huán)境規(guī)制強度，使環(huán)境規(guī)制和創(chuàng)新效率的關系處于U 型曲線的后半段，實現(xiàn)環(huán)境規(guī)制對創(chuàng)新效率的促進作用。