長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)關(guān)系

楊洪偉，方葉兵，錢宏健

（安徽師范大學 地理與旅游學院，安徽 蕪湖 241002）

0 引言

2020 年，我國全社會研發(fā)經(jīng)費投入規(guī)模突破2.4萬億元，科技進步貢獻率達到59.6%［1］，科技創(chuàng)新為我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展注入了強勁動能，助推了新發(fā)展格局的形成。2020 年8 月20 日，習近平總書記在扎實推進長三角一體化發(fā)展座談會上強調(diào)“長三角區(qū)域要提供高水平科技供給，支撐全國高質(zhì)量發(fā)展”［2］。近年來，長三角內(nèi)部面臨著經(jīng)濟增長速度放緩、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型困難、科技創(chuàng)新資源分布不均等諸多問題。事實上，科技創(chuàng)新水平的高低還取決于資源配置能力與利用效率，即如何實現(xiàn)投入產(chǎn)出最大化，因此效率的提高才是提升科技創(chuàng)新水平，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的落腳點。由此可見，探討科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，對于長三角科技創(chuàng)新資源有效配置，經(jīng)濟發(fā)展提質(zhì)增效和在區(qū)域一體化戰(zhàn)略的背景下起引領(lǐng)示范作用具有重要意義。高質(zhì)量發(fā)展是在我國推動經(jīng)濟建設(shè)不斷向高級形態(tài)邁進過程中形成的。早期國內(nèi)外學者的研究表明經(jīng)濟發(fā)展與科技創(chuàng)新二者存在明顯的耦合關(guān)系［3］，形成的研究成果主要集中在3 個方面：一是在兩者的單向影響研究上，科技創(chuàng)新資源的投入使區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具有比較優(yōu)勢［4］，經(jīng)濟發(fā)展對科技投入和產(chǎn)出同樣具有正向作用，但這種影響具有不均衡性［5］；二是在兩者各子系統(tǒng)之間的協(xié)同關(guān)系上，人才資源［6］、研發(fā)投入［7］、創(chuàng)新環(huán)境［8］等科技創(chuàng)新要素與經(jīng)濟發(fā)展之間存在協(xié)同效應(yīng)，以及科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級［9］、金 融 發(fā) 展［10］、城 鎮(zhèn) 化 水 平［11］等 之 間 存在協(xié)同關(guān)系；三是在兩者關(guān)系的研究方法上，主要采用耦合協(xié)調(diào)度模型［12］、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型［13］、面板VAR模型［14］對兩者之間的互動關(guān)系進行實證研究。隨著我國步入新發(fā)展階段，在五大發(fā)展理念的引領(lǐng)下，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展成為研究的熱點。目前對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的研究不僅在概念內(nèi)涵［15］、判斷標準［16］、轉(zhuǎn)型路徑［17］等理論層面進行了探討，還在區(qū)域差異［18］、障 礙 因 素［19］、空 間 動 態(tài) 演 變［20］、與 生 態(tài)保護的關(guān)系［21］等進行了大量實證分析，在研究區(qū)域上多集中 在 全 國［22］、三 大 城 市 群［20，23］、東 部 發(fā) 達 省份［24］。關(guān)于科技創(chuàng)新效率的研究主要集中在測度方法［25］、評 價 指 標 體 系 的 構(gòu) 建［26］、空 間 網(wǎng) 絡(luò) 特征［27］、影響 因 素［28］、區(qū) 域 差 異 與 收 斂 性［1］等 方 面。總體來看，學術(shù)界就經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和科技創(chuàng)新效率兩大議題已有深入探究，然而對兩者之間的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系鮮有涉及。

基于此，本文以長三角27 個區(qū)域中心城市為研究對象，以2010——2018 年為研究時段，在厘清科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)機理的基礎(chǔ)上，構(gòu)建科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的評價指標體系，運用DEA——BCC 模型、熵權(quán)TOPSIS 法分別測算出科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平，進而利用耦合協(xié)調(diào)度模型分析兩者耦合協(xié)調(diào)度，并劃分為4 種類型，借助障礙度模型分析影響兩者耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在障礙因素，以期為長三角實現(xiàn)高質(zhì)量一體化發(fā)展提供參考。

1 耦合協(xié)調(diào)機理

科技創(chuàng)新效率是指一定時期內(nèi)區(qū)域科技創(chuàng)新投入與產(chǎn)出的比例關(guān)系，是反映區(qū)域科技資源的配置和運營管理的重要指標［26］。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展不單是經(jīng)濟總量的增長，更是對“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念的貫徹，是能夠滿足人民美好生活需要的一種新的發(fā)展方式和發(fā)展理念［15，18］。兩者作為新時代的重要議題，相輔相成、相互影響、相互作用。一方面，科技創(chuàng)新效率的提升對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有驅(qū)動與引領(lǐng)作用。主要體現(xiàn)在3 個方面：一是科技創(chuàng)新效率的提升意味著新方法、新技術(shù)、新工藝的出現(xiàn)與成熟，這既是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的前提條件，也是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級的動力源泉，有利于經(jīng)濟發(fā)展提質(zhì)增效［3］；二是通過優(yōu)化組合科技創(chuàng)新投入要素和對綠色技術(shù)的研發(fā)與推廣，提高資源的利用率，節(jié)約生產(chǎn)與保護成本，引領(lǐng)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展；三是科技創(chuàng)新效率提升的終極目標是為了滿足人民對美好生活的追求，“科技為善”“以人為本”的理念推動科技成果在基本公共服務(wù)領(lǐng)域廣泛地應(yīng)用，通過挖掘、創(chuàng)造、拓寬市場需求，滿足人民多樣化、個性化的消費需求，提高人民的生活質(zhì)量。另一方面，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展是科技創(chuàng)新效率提高的支撐與保障，主要體現(xiàn)在兩個方面：一是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展為科技創(chuàng)新效率提升提供了堅實的物質(zhì)保障?？蒲衅脚_與載體的建立、人才的培養(yǎng)與引進需要資金的大量投入，科技成果的應(yīng)用與推廣也要穩(wěn)定開放、競爭有序的市場環(huán)境和完善的基礎(chǔ)設(shè)施等外部條件。二是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的要求倒逼科技創(chuàng)新效率的提升。綠色、可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求決定了實施更嚴格的環(huán)境規(guī)制，促使創(chuàng)新主體對生產(chǎn)技術(shù)進行更新?lián)Q代，推出更加優(yōu)質(zhì)的科技新供給（圖1）。

圖1 科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)機理Figure 1 Coupling coordination mechanism between technology innovation efficiency and high- quality economic development

2 研究方法、指標體系構(gòu)建與數(shù)據(jù)來源

2.1 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型（DEA）作為一種非參數(shù)分析模型，用于評價相同經(jīng)濟部門間多投入多產(chǎn)出決策單元（DUM）的有效性，具有很強的客觀性，包含CCR和BCC兩種基本模型。其中：CCR 模型以規(guī)模報酬不變?yōu)榧僭O(shè)，且只能計算綜合效率；BCC模型以規(guī)模報酬可變?yōu)榧僭O(shè)，且可以將綜合效率分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率的乘積。本文選取投入導(dǎo)向下的BCC模型測算長三角科技創(chuàng)新效率值，具體計算參考相關(guān)文獻［29］。

2.2 熵權(quán)TOPSIS法

熵權(quán)TOPSIS 法是熵權(quán)法與TOPSIS 法的結(jié)合，熵權(quán)法能夠根據(jù)數(shù)據(jù)的離散程度測得其客觀權(quán)重，TOPSIS法則通過比較評價對象與理想點之間的相對距離大小，進而量化排序。首先，對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展各指標進行極值標準化處理，對負向指標進行正向化處理。隨后，采用熵權(quán)TOPSIS法測算長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平，具體步驟參考相關(guān)文獻［24］。

2.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展兩者產(chǎn)生相互作用、相互影響的現(xiàn)象定義為科技創(chuàng)新效率——經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合，進而構(gòu)建長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合度模型［30］。但耦合度只能反映兩者之間的相互作用，無法對高低發(fā)展水平上的耦合做出區(qū)分，耦合協(xié)調(diào)模型能夠反映系統(tǒng)之間是否達到和諧一致、良性循環(huán)［3］。因此，在耦合度模型的基礎(chǔ)上構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型，以全面反映協(xié)調(diào)發(fā)展水平。模型結(jié)構(gòu)如下：

式中：C 為科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合度，取值范圍為［0，1］；T 為綜合協(xié)調(diào)指數(shù)；α1和α2為待定系數(shù)，且α1+α2=1，參照學者李琳［3］的研究，本文認為科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展兩者同等重要，故設(shè)定α1=α2= 0.5；D 為耦合協(xié)調(diào)度；SIE 為科技創(chuàng)新效率；HED 為經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平。

2.4 障礙度模型

使用障礙度模型分析科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)的主要障礙因素，為兩者協(xié)調(diào)發(fā)展提供改進的依據(jù)。模型結(jié)構(gòu)如下［19］：

式中：Oj為第j 個指標對科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)的障礙度；vij為指標偏離度，表示各指標與系統(tǒng)發(fā)展目標的差距，其中，vij= 1 - rij（rij為標準化指標值）；wj為指標權(quán)重，采用熵權(quán)法計算；Sj為各子系統(tǒng)的障礙度。

2.5 指標體系與數(shù)據(jù)來源

立足于長三角經(jīng)濟社會發(fā)展和科技創(chuàng)新現(xiàn)狀，從投入和產(chǎn)出兩個維度選取6 項評價指標構(gòu)建科技創(chuàng)新效率模型，且考慮到科技創(chuàng)新活動具有時滯性，將科技投入的滯后期設(shè)定為1 年［27］。借鑒歐進鋒等［24］學者的研究，從“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念構(gòu)建長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展評價指標體系（表1）。

表1 科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展評價指標體系Table 1 Evaluation index systems of technology innovation efficiency and high- quality economic development

本文以《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》劃定的27 個區(qū)域中心城市為研究對象，時間跨度為2010——2018 年，數(shù)據(jù)主要來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》；上海、江蘇、浙江、安徽及各地級市的統(tǒng)計年鑒和國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，各省市科技廳和科技局的官方政府網(wǎng)站、EPS 數(shù)據(jù)庫、Web of Science科技論文檢索系統(tǒng)等。對于部分缺失的指標數(shù)據(jù)，利用插值法或類推法給予補全。

3 結(jié)果及分析

3.1 科技創(chuàng)新效率分析

本文利用Deap2.1 投入產(chǎn)出分析軟件，基于DEA——BCC模型測算出27 個區(qū)域中心城市的科技創(chuàng)新效率值，以此對長三角科技創(chuàng)新效率進行分析評價。具體表現(xiàn)為：①整體上，長三角經(jīng)濟科技創(chuàng)新效率具有波動性的變化特征（圖2a）。其中，綜合效率呈雙“M”型上升趨勢，由2010 年的0.747 增長至2018 年的0.869，年均增長了1.81%。究其原因：十八大以來，國家把實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略擺在發(fā)展全局的核心位置，鼓勵“雙創(chuàng)”，長三角各地對科技創(chuàng)新的投入重視程度不斷提高，加大研發(fā)經(jīng)費投入，積極建設(shè)科技創(chuàng)新平臺和載體，高度重視高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這些舉措促進了長三角科技創(chuàng)新投入要素的綜合利用水平穩(wěn)步上升。純技術(shù)效率呈“N”型上升態(tài)勢，得分相對較低，效率均值為0.874，因此，要加大對科技資源等要素的合理配置與利用，提升創(chuàng)新主體的技術(shù)與管理水平。規(guī)模效率變化幅度小且得分最高，效率均值為0.926，表明區(qū)域科技創(chuàng)新資源投入規(guī)模較為合理?？傮w來說，長三角科技創(chuàng)新效率的綜合效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率的各年份均值始終保持在較高水平，說明創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略取得了良好的效果。②空間分布格局上，長三角27 個區(qū)域中心城市的科技創(chuàng)新效率空間分異性特征明顯（圖2b）。僅有南京、鎮(zhèn)江兩市綜合效率均值為1，即DEA 有效，其他25 個城市均存在不同程度投入產(chǎn)出失衡狀態(tài)。上海、揚州、泰州、杭州、合肥、蕪湖、滁州、池州8 個城市綜合效率水平也較高，都在0.9 以上。這主要是因為上海、南京、合肥3 個城市具備良好的高等教育基礎(chǔ)、底蘊深厚的創(chuàng)新文化、完善的產(chǎn)學研合作體系，有利于高技術(shù)人才與創(chuàng)新型企業(yè)的聚集，這為科技創(chuàng)新效率的提升提供了持續(xù)的動力；同時，對周圍城市具有輻射帶動作用，推動了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、科研成果向周圍城市溢出擴散，提升了這類城市的科技創(chuàng)新水平。嘉興、紹興、金華、鹽城4 個城市的綜合效率最低，均低于0.6。嘉興、紹興、金華3 個城市位于浙江省，杭州作為省會城市，數(shù)字經(jīng)濟領(lǐng)先、民營經(jīng)濟發(fā)達、創(chuàng)新氛圍濃厚，集中了省內(nèi)眾多優(yōu)質(zhì)的資源，對這3 個城市具有“虹吸效應(yīng)”，因此拉低了此類城市的科技創(chuàng)新效率。其他城市的綜合效率均值處于0.7——0.9 之間，這類城市大多憑借優(yōu)越的地理位置、完備的基礎(chǔ)設(shè)施、開放的經(jīng)濟體系，因此具備較強的科技投入產(chǎn)出轉(zhuǎn)化能力；綜合效率均值還未跨越到0.9 以上，主要是由于純技術(shù)效率值相對較低，未來要提高技術(shù)與管理水平，對科技創(chuàng)新資源進行合理配置與利用。

圖2 2010——2018 年長三角科技創(chuàng)新效率時序變化特征與效率雷達圖Figure 2 Temporal characteristics and radar chart of technology innovation efficiency in the Changjiang River Delta from 2010 to 2018

3.2 經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平分析

基于表1 構(gòu)建的指標體系，運用熵權(quán)TOPSIS 法測算2010——2018 年長三角27 個區(qū)域中心城市的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合水平，結(jié)果如圖3 所示。從圖3可見：①整體上，長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平呈波動上升的變化特征（圖3a），均值由2010 年的0.256 增長至2018 年0.301，年均增長了1.94 %，增長速度較為緩慢。這一時期，我國經(jīng)濟發(fā)展從高速增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)處于優(yōu)化探索的階段，因此在2010——2015 年呈現(xiàn)曲折波動的變化。2015 年“五大發(fā)展理念”提出，各地積極貫徹落實該理念，長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平呈穩(wěn)步上升的態(tài)勢。就各個子系統(tǒng)而言，依次為綠色發(fā)展（0.574）＞創(chuàng)新發(fā)展（0.289）＞協(xié)調(diào)發(fā)展（0.284）＞開放發(fā)展（0.229）＞共享發(fā)展（0.228）。其中，綠色發(fā)展水平最高，反映長三角各城市有效貫徹了綠色發(fā)展理念，積極落實生態(tài)文明建設(shè)等相關(guān)政策，堅持淘汰落后產(chǎn)能，持續(xù)推進”污染防治攻堅戰(zhàn)”。共享發(fā)展水平較低，對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展驅(qū)動力不足，因此要持續(xù)加大對就業(yè)、教育、醫(yī)療、交通等基本公共服務(wù)的投入，增進民生福祉，提升民眾的獲得感和幸福感。②從長三角27個區(qū)域中心城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的時間演化過程來看（圖3b），多個年份中位于上限前兩位的離群點均為上海、南京，這兩個城市憑借優(yōu)越的地理區(qū)位、堅實的經(jīng)濟基礎(chǔ)、寬松的投資環(huán)境、高水平的對外開放、嚴格的環(huán)境政策、不斷完善的民生保障措施，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平穩(wěn)居前列，成為帶動區(qū)域發(fā)展的增長極。上四分位除了2012 年、2013 年與2017這3 年出現(xiàn)小幅度下降外，整體呈現(xiàn)增加狀態(tài)，表明經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平較高的城市得分以波動上升為主要趨勢，如無錫、常州、寧波。下四分位整體呈停滯狀態(tài)，各年得分均在0.2 以下，表明經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平較低的城市處在經(jīng)濟結(jié)構(gòu)改革的陣痛期，各項改革成果未得到有效體現(xiàn)，且這些城市多集中在經(jīng)濟規(guī)模薄弱、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)滯后、對外開放水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展差異較大的安徽省，如滁州、宣城、池州。2010——2013 年這4 個年份的中位數(shù)均接近下四分位，如2013 年低于均值的城市占比高達70.37%，表明經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展呈“低值簇”的非均衡性特征，依靠得分前幾位的大城市提高了區(qū)域的均值，強者愈強而弱者愈弱的“馬太效應(yīng)”顯著，2014——2018 年5個年份的中位數(shù)與上、下四分位的間距相當，表明不同城市間經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平較為均衡，區(qū)域發(fā)展差距有縮小的態(tài)勢。因此，長三角各城市要發(fā)揮自身優(yōu)勢，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，搭建合作溝通平臺，實現(xiàn)區(qū)域優(yōu)勢互補，加快推動區(qū)域高質(zhì)量一體化進程。

圖3 2010——2018 年長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展時序變化特征與箱線圖Figure 3 Temporal characteristics and box- plot of high- quality economic development in the Changjiang River Delta from 2010 to 2018

3.3 耦合協(xié)調(diào)的時空分異特征分析

本文利用耦合協(xié)調(diào)度模型測算并繪制了長三角2010——2018 年27 個城市科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度熱力圖（圖4）。整體上，長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的耦合協(xié)調(diào)度呈波動上升的趨勢，從2010 年的0.636 上升至2018年的0.690，增幅為8.49%，處在初級協(xié)調(diào)向中級協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)換階段。表明長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平初步實現(xiàn)良性協(xié)調(diào)發(fā)展，但與高水平協(xié)調(diào)還有一定的差異。同時，耦合協(xié)調(diào)度標準差由2010 年的0.170 下降至2018 年的0.158，反映了長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的耦合協(xié)調(diào)度空間差異較大但有縮小的趨勢，協(xié)調(diào)度均值最高的是上海（0.924），最低的是安慶（0.508）。

圖4 2010——2018 年長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度熱力圖Figure 4 Heat map of coupling coordination degree between technology innovation efficiency and high- quality economic development in the Changjiang River Delta from 2010 to 2018

為了更好體現(xiàn)長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)的空間聚集狀態(tài)及其時間變化特征，選取2010 年、2014 年、2018 年3 個年份進行分析，參照耦合協(xié)調(diào)等級劃分的標準［30］和本文的研究，將27 個區(qū)域中心城市的耦合協(xié)調(diào)度劃分為低水平（0.400——0.599）、中等水平（0.600——0.699）、中高水平（0.700——0.799）、高水平（0.800——1.000）共4 種類型，并利用ArcGIS 10.2 軟件進行繪制，結(jié)果如圖5所示。從圖5 可見：①高水平耦合協(xié)調(diào)區(qū)。2010 年和2014 年位于該類型區(qū)的城市主要有上海、南京、杭州，2018 年增加了蘇州。該類型的城市一直是區(qū)域的核心城市，特別是上海作為我國經(jīng)濟、金融、貿(mào)易、科技創(chuàng)新中心，吸引了長三角乃至全國的人才、資本、技術(shù)等要素，經(jīng)濟發(fā)展水平高，科技創(chuàng)新能力位于前列。南京、杭州作為省會城市，聚集著省內(nèi)眾多優(yōu)質(zhì)資源，成為社會經(jīng)濟發(fā)展的增長極，而蘇州在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模與產(chǎn)值、高等教育發(fā)展水平、有研發(fā)活動的企業(yè)數(shù)量上保持著明顯的優(yōu)勢，因此這4個城市的科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的呈高水平協(xié)調(diào)狀態(tài)。該類型城市在保持良好發(fā)展態(tài)勢的同時，要發(fā)揮輻射帶動作用，在經(jīng)濟發(fā)展過程中將累積的技術(shù)與管理經(jīng)驗積極向其他地區(qū)擴散，推動區(qū)域的一體化發(fā)展。②中高水平耦合協(xié)調(diào)區(qū)。2010——2018 年位于該類型區(qū)城市數(shù)量占比較少，且多集中在長三角核心城市周圍，但空間分布格局呈現(xiàn)從相對分散到集中連片的態(tài)勢。江蘇省內(nèi)的無錫、常州、鎮(zhèn)江處于上海和南京“雙城”的通道上，區(qū)位優(yōu)勢明顯，一方面受到“雙城”的創(chuàng)新溢出的正面效應(yīng)，另一方面在經(jīng)濟發(fā)展過程中注重科技研發(fā)投入，在新能源、新技術(shù)等領(lǐng)域有所成就。寧波、舟山位于浙江的沿海地區(qū)，屬于對外開放的前哨地區(qū)，對外貿(mào)易發(fā)達，對外來創(chuàng)新理念具有較好的消化學習能力。該類型城市的科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平內(nèi)部協(xié)調(diào)程度逐步提升，但與高水平協(xié)調(diào)區(qū)還有一定的差異，今后要積極開展跨區(qū)域合作，探索區(qū)域創(chuàng)新一體化體制機制，開拓創(chuàng)新型經(jīng)濟的發(fā)展空間。③中等水平耦合協(xié)調(diào)區(qū)。2010——2018 年該類型區(qū)城市數(shù)量占比高，所占比例分別為27.63%、40.74%、33.33%，且多分布在核心與外圍城市的過渡地帶。長期位于該類型區(qū)的蕪湖、馬鞍山、銅陵等城市工業(yè)基礎(chǔ)較好、基礎(chǔ)設(shè)施較完善，特別是隨著中部崛起戰(zhàn)略的深化和《皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)規(guī)劃》等相關(guān)政策的落實，一批重要的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)紛紛落戶這些城市，助推了該區(qū)域科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟發(fā)展水平的提升。同時，這些城市受周圍大城市“虹吸效應(yīng)”的影響，面臨著資源要素快速流失的困境，經(jīng)濟發(fā)展仍未擺脫粗放型、低成本運作模式的弊病。該類型的城市一方面要通過積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升高等教育發(fā)展水平，持續(xù)改善環(huán)境質(zhì)量，以提升軟硬實力，吸引高技術(shù)人才和資本的流入；另一方面要善于利用高水平和中高水平類型城市的正向輻射影響，學習先進的經(jīng)驗與技術(shù)，引進高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，建立起城市間的合作交流機制，促進科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的協(xié)調(diào)發(fā)展。④低水平耦合協(xié)調(diào)區(qū)。位于該類型區(qū)的城市主要集中在長三角的外圍區(qū)，2010 年和2014 年形成一個不連續(xù)的“C”字形。整體上，該類型區(qū)的城市數(shù)量呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢，表明長三角耦合協(xié)調(diào)度的空間差異在逐漸縮小。處于該類型區(qū)的鹽城近年積極抓住長三角一體化、沿海開發(fā)的戰(zhàn)略機遇，但因距離核心城市較遠，接受核心城市科技創(chuàng)新發(fā)展過程中的“涓滴效應(yīng)”較為緩慢。浙江省內(nèi)金華、紹興、臺州等城市也長期處于該類型區(qū)，一方面受到上海、杭州的極化作用，導(dǎo)致大量資源外流；另一方面中小企業(yè)眾多，且以紡織服裝、小商品制造等勞動密集型產(chǎn)業(yè)為主，同質(zhì)化競爭激烈，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍不足，導(dǎo)致科技創(chuàng)新在經(jīng)濟發(fā)展中的貢獻作用不顯著。對于該類型的城市，政府應(yīng)給予政策扶持，整合零散的資源要素，培育創(chuàng)新型龍頭企業(yè)，對接產(chǎn)業(yè)梯度轉(zhuǎn)移升級，延長產(chǎn)業(yè)鏈，發(fā)揮數(shù)字經(jīng)濟優(yōu)勢，積極學習先進地區(qū)的經(jīng)驗與技術(shù)，實現(xiàn)科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展質(zhì)的飛躍。

圖5 2010——2018 年長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量耦合協(xié)調(diào)度空間分布格局Figure 5 Spatial distribution pattern of coupling coordination degree between technology innovation efficiency and high- quality economic development in the Changjiang River Delta from 2010 to 2018

3.4 耦合協(xié)調(diào)的主要障礙因素分析

分析科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展兩者耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在障礙因素，對于識別影響兩者協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵因素并提出相應(yīng)提升策略具有重要的意義。本文借助障礙度模型，分別測算出2010——2018年長三角地區(qū)科技創(chuàng)新效率和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度準則層和指標層障礙度，具體結(jié)果如圖6所示。

圖6 2010——2018 年長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量的耦合協(xié)調(diào)度準則層和指標層障礙度Figure 6 The Obstacle degree of criterion layer and index layer of coupling coordination degree between technology innovation efficiency and high- quality economic development in the Changjiang River Delta from 2010 to 2018

從準則層來看，長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)的障礙度差別較大，按照平均值大小排序依次為：共享發(fā)展（24.81%）＞協(xié)調(diào)發(fā)展（23.01%）＞創(chuàng)新投入（16. 70%）＞創(chuàng)新發(fā)展（17.43%）＞開放發(fā)展（7. 48%）＞創(chuàng)新產(chǎn)出（7.00%）＞綠色發(fā)展（3.56%）。在科技創(chuàng)新效率子系統(tǒng)中，創(chuàng)新投入的障礙度呈下降的趨勢，創(chuàng)新產(chǎn)出的障礙度呈波動上升的趨勢，表明科技創(chuàng)新投入與產(chǎn)出呈現(xiàn)出不匹配的狀態(tài)。雖然長三角各城市已意識到創(chuàng)新對經(jīng)濟的驅(qū)動作用，并加大了對創(chuàng)新的投入，頒布了吸引人才與產(chǎn)業(yè)的有利政策，但是相應(yīng)的配套設(shè)施還未跟進，創(chuàng)新產(chǎn)出因此未達到有效狀態(tài)。在經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展子系統(tǒng)中，共享發(fā)展是兩者耦合協(xié)調(diào)的首要障礙因素，教育、醫(yī)療、住房、交通等問題關(guān)系著民生福祉和社會的公平正義，反映了長三角地區(qū)在民生工程領(lǐng)域暴露出的短板，推動公共服務(wù)均等化、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)資源的分配等民生措施成為長三角地區(qū)應(yīng)加強的環(huán)節(jié)。協(xié)調(diào)發(fā)展是其第二大障礙因素，原因主要在于：隨著經(jīng)濟改革的深入推進，長三角雖然在經(jīng)濟社會方面取得了巨大的進步，但是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級面臨瓶頸期，城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)矛盾依舊突出，經(jīng)濟的安全穩(wěn)定增長具有不確定性，因此“穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)”成為兩者耦合協(xié)調(diào)的重中之重。創(chuàng)新發(fā)展在2017 年和2018 年的障礙度均超過20%，對兩者協(xié)調(diào)的阻礙作用在加強。為此，提高市場化水平，提高勞動生產(chǎn)率，營造創(chuàng)新型的社會環(huán)境尤為重要。雖然綠色、開放發(fā)展對兩者協(xié)調(diào)的障礙度最低，但是均呈上升的趨勢，應(yīng)引起人們的重視。依靠準則層識別障礙因素，既會因準則層中子指標的多少影響障礙度的大小，也會掩蓋子指標的個體差異。為進一步明確影響科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)的主要障礙因素，篩選出前5 位的障礙指標，分別為：發(fā)明專利授權(quán)量（11.37%）＞地區(qū)生產(chǎn)總值（9.07%）＞人均擁有圖書館藏書量（6.43%）＞普通高校在校學生數(shù)（5.48%）＞高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值（5.33%）。其中，發(fā)明專利授權(quán)量是兩者耦合協(xié)調(diào)的首要障礙指標，專利申請和授權(quán)數(shù)量的多寡能夠衡量區(qū)域自主創(chuàng)新能力，長三角專利申請和授權(quán)數(shù)量近年在政策的支持下呈現(xiàn)”爆炸性”的增長趨勢，但較少考慮市場的應(yīng)用前景，專利的商品化程度低，對經(jīng)濟增長的拉動效應(yīng)不夠顯著。地區(qū)生產(chǎn)總值是第二大障礙指標，原因在于：改革開放以來，我國經(jīng)濟在快速增長的階段中出現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、能源緊張、環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)退化等發(fā)展質(zhì)量不高的問題。因此，長三角要通過理念引領(lǐng)、制度創(chuàng)新、技術(shù)升級、產(chǎn)業(yè)優(yōu)化等來驅(qū)動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。人均擁有圖書館藏書量是第三大障礙指標，原因在于：隨著城鎮(zhèn)化進程的加快，大量外來人口進城，而城市公共資源的投入依舊匱乏，公共圖書館的藏書量未能跟上民眾加強知識技能、豐富精神文化世界的需求。2018 年，長三角高達51.85%的城市人均擁有圖書館藏書量不足1 本，特別是南京、合肥等大城市的障礙度分別達到9.81%、7.89%。普通高校在校學生數(shù)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值是重要的障礙指標，高校為高新技術(shù)企業(yè)提供了源源不斷的高素質(zhì)人才，高新技術(shù)企業(yè)也為高校的科研成果產(chǎn)業(yè)化提供了條件，未來要加大對高等教育的投入，支持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以實現(xiàn)區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

本文以2010——2018 年長三角27 個區(qū)域中心城市為研究對象，構(gòu)建科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指標體系，利用DEA——BCC模型、熵權(quán)TOPSIS 法、耦合協(xié)調(diào)度模型和障礙度模型分析兩者時空耦合關(guān)系及其障礙因素。主要結(jié)論如下：①2010——2018 年長三角科技創(chuàng)新綜合效率呈雙“M”型波動上升的趨勢，純技術(shù)效率得分較低，規(guī)模效率得分較高，但均未達到有效的狀態(tài)，且城市之間科技創(chuàng)新效率空間分異特征明顯。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平呈緩慢波動上升的趨勢，整體水平不高。就各個子系統(tǒng)而言，呈現(xiàn)綠色發(fā)展水平＞創(chuàng)新發(fā)展水平＞協(xié)調(diào)發(fā)展水平＞開放發(fā)展水平＞共享發(fā)展水平。長三角經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平呈不均衡發(fā)展狀態(tài)，2014 年后強者愈強，弱者愈弱的“馬太效應(yīng)”有減弱的趨勢，這與鄭瑞坤［20］得出的結(jié)論基本吻合。②長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的耦合協(xié)調(diào)處在初級協(xié)調(diào)向中級協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)換階段。在空間演化上，科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的耦合協(xié)調(diào)空間結(jié)構(gòu)符合弗里德曼提出的“核心——邊緣”的空間理論模式，其中：高水平耦合協(xié)調(diào)的城市為核心區(qū)，中高水平和中等水平耦合協(xié)調(diào)的城市為過渡區(qū)，低水平耦合協(xié)調(diào)的城市為外圍區(qū)。隨著時間的推移，過渡區(qū)城市的數(shù)量增多，外圍區(qū)城市的數(shù)量減少，表明區(qū)域一體化的政策實施效果得到了體現(xiàn)。③長三角科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平耦合協(xié)調(diào)的障礙因素依次為共享發(fā)展＞協(xié)調(diào)發(fā)展＞創(chuàng)新投入＞創(chuàng)新發(fā)展＞開放發(fā)展＞創(chuàng)新產(chǎn)出＞綠色發(fā)展，共享發(fā)展是阻礙兩者協(xié)調(diào)發(fā)展的首要障礙因素，表明長三角在民生工程領(lǐng)域存在短板，后續(xù)要加大對基本公共服務(wù)設(shè)施的投入，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)區(qū)域資源的配置。從具體的障礙指標來看，發(fā)明專利授權(quán)量、地區(qū)生產(chǎn)總值、人均擁有圖書館藏書量、普通高校在校學生數(shù)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值是兩者耦合協(xié)調(diào)的關(guān)鍵阻礙因素。

4.2 討論

本文在利用DEA——BCC模型分析科技創(chuàng)新效率時，其效率最大值為1，導(dǎo)致無法對多個效率值為1的城市進行比較。目前科技創(chuàng)新效率的投入產(chǎn)出指標尚無統(tǒng)一的標準，也未考慮環(huán)境污染等非期望產(chǎn)出，因此方法的選擇與不同指標體系的構(gòu)建是否會導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)差異，還需進一步深究。此外，雖然研究結(jié)果表明長三角地區(qū)的科技創(chuàng)新效率與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間存在著耦合協(xié)調(diào)關(guān)系，在耦合機理上也進行了闡釋，但是兩者之間的因果關(guān)系尚有待進一步分析，如科技創(chuàng)新效率是促進了經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，或是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展推動了科技創(chuàng)新效率，還是兩者互為因果關(guān)系。明晰二者之間的變化規(guī)律，將為具體政策制定提供科學合理的依據(jù)，有待后續(xù)深入探討。