中國城市科技創(chuàng)新競爭力國際比較研究

楊云超，劉笑男，劉 偉

（1.國家發(fā)展和改革委員會(huì)政策研究室，北京 100824；2.特華博士后科研工作站，北京 100029；3.中國社會(huì)科學(xué)院金融研究所，北京 100710；4.中國社會(huì)科學(xué)院大學(xué)，北京 102488；5.中國社會(huì)科學(xué)院科研局，北京 100732）

1 研究背景

科技創(chuàng)新是一個(gè)城市永葆生機(jī)活力的關(guān)鍵所在?？v觀人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展史，每一次科技創(chuàng)新的重大進(jìn)步，都會(huì)推動(dòng)人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展邁上一個(gè)新臺(tái)階，生產(chǎn)生活方式將發(fā)生顛覆性改變。城市作為現(xiàn)代社會(huì)人類生產(chǎn)生活的重要空間載體，其興衰起落與科技創(chuàng)新能力以及將其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的水平愈加密切。如果一個(gè)城市能夠抓住科技創(chuàng)新的進(jìn)步機(jī)遇并將其轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，那么，它將在激烈的城市競爭中引領(lǐng)時(shí)代潮流，甚至改變一個(gè)地區(qū)乃至一個(gè)國家在世界發(fā)展格局中的地位。城市科技創(chuàng)新競爭力是一個(gè)城市科技創(chuàng)新實(shí)力的集中體現(xiàn)［1］，對(duì)提升城市可持續(xù)競爭力至關(guān)重要，是城市競爭力的重要組成部分［2］。增強(qiáng)城市科技創(chuàng)新競爭力，是一個(gè)城市提升科技創(chuàng)新實(shí)力、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的重要抓手。

城市科技創(chuàng)新競爭力是城市競爭力概念在科技創(chuàng)新領(lǐng)域的具體化，是城市競爭力的重要組成部分。競爭力概念最先由Porter［3］提出。之后，Kresl 等［4］將城市競爭力定義為能提供更多工作、更高收入、更好文化、更優(yōu)治理、更美環(huán)境以滿足居民需求的能力。Krugman［5］認(rèn)為區(qū)域和國家競爭力的本質(zhì)就是勞動(dòng)產(chǎn)出效率。倪鵬飛等［6］認(rèn)為城市競爭力是一個(gè)城市利用各種要素，多快好省創(chuàng)造財(cái)富、提升居民福利的能力。結(jié)合科技創(chuàng)新的概念和城市競爭力的思想，學(xué)術(shù)界逐步演繹出“城市科技創(chuàng)新競爭力”及其類似概念。孫鈺等［7］認(rèn)為城市科技創(chuàng)新能力是在一個(gè)城市以增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)增長動(dòng)力為目標(biāo)，高效配置城市創(chuàng)新資源，發(fā)揮創(chuàng)新行為主體積極性，生產(chǎn)新產(chǎn)品、新工藝、新服務(wù)的綜合能力。陶雪飛［8］提出城市科技創(chuàng)新體系綜合能力并將其定義為城市創(chuàng)新體系中各類要素重新組合的協(xié)調(diào)整合能力。張振山等［9］將城市科技創(chuàng)新競爭力定義為一個(gè)城市在科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化方面的綜合實(shí)力。

不同學(xué)者嘗試從多種維度對(duì)城市科技創(chuàng)新競爭力進(jìn)行評(píng)價(jià)。一些學(xué)者從科技創(chuàng)新投入的視角來構(gòu)建城市科技創(chuàng)新競爭力評(píng)價(jià)體系。孫鈺等［7］從經(jīng)濟(jì)投入、科技支持、基礎(chǔ)環(huán)境、教育儲(chǔ)備等四個(gè)方面來構(gòu)建城市科技創(chuàng)新能力指標(biāo)體系。González-Pernía等［10］從研發(fā)人員、研發(fā)經(jīng)費(fèi)等投入角度出發(fā)構(gòu)建科技創(chuàng)新指標(biāo)體系，并在此基礎(chǔ)上對(duì)西班牙區(qū)域科技創(chuàng)新競爭力進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。一些學(xué)者直接根據(jù)科技創(chuàng)新產(chǎn)出來測度城市科技創(chuàng)新競爭力。張振山等［9］認(rèn)為科技產(chǎn)出是科技投入的自然結(jié)果，因此應(yīng)該采用直接評(píng)價(jià)法來評(píng)價(jià)城市科技創(chuàng)新競爭力，并基于此構(gòu)建了包含專利成果、科技論文、高技術(shù)企業(yè)產(chǎn)出、技術(shù)市場成交額等產(chǎn)出指標(biāo)在內(nèi)的省域科技創(chuàng)新競爭力指標(biāo)體系。更多學(xué)者則根據(jù)投入-環(huán)境-產(chǎn)出的邏輯來構(gòu)建城市科技創(chuàng)新競爭力評(píng)價(jià)體系。Lengyel 等［11］從投入產(chǎn)出的視角構(gòu)建了科技創(chuàng)新競爭力指標(biāo)體系并對(duì)中歐各國的區(qū)域創(chuàng)新競爭力進(jìn)行分析。汪橋紅［12］從科技創(chuàng)新投入、科技創(chuàng)新人才、科技創(chuàng)新能力等三個(gè)維度構(gòu)建科技創(chuàng)新能力模型。張凱等［13］根據(jù)科技創(chuàng)新投入、科技創(chuàng)新環(huán)境、科技創(chuàng)新產(chǎn)出等三個(gè)方面情況對(duì)湖南科技創(chuàng)新競爭力現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)。還有一些學(xué)者從生態(tài)位的視角來評(píng)價(jià)城市科技創(chuàng)新競爭力。胡曉輝等［14］從科技資源、科技經(jīng)濟(jì)、科技社會(huì)等三大生態(tài)位視角來測度浙江省城市科技競爭力。楊玄酯等［15］根據(jù)生態(tài)位值、生態(tài)位寬度、生態(tài)位重疊度等三類指標(biāo)來構(gòu)建科技創(chuàng)新競爭力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，增加了對(duì)城市科技創(chuàng)新競爭力空間關(guān)聯(lián)和動(dòng)態(tài)演進(jìn)的刻畫。

現(xiàn)有文獻(xiàn)主要從國家層面或個(gè)別城市層面開展科技創(chuàng)新競爭力的國際比較。許多學(xué)者主要在國家層面進(jìn)行科技創(chuàng)新競爭力的國際比較。西桂權(quán)等［16］從科技資源投入和科技成果產(chǎn)出兩大方面出發(fā)對(duì)比分析中國與美國、日本、英國、瑞士、丹麥等國之間的差距。吳丹等［17］測度了不同階段不同國家的科技創(chuàng)新效率指數(shù)并對(duì)比分析了中國與全球十個(gè)國家之間的時(shí)空差異性。杜德斌等［18］詳細(xì)對(duì)比了中國和美國在科技人力競爭力、科學(xué)研究競爭力、技術(shù)創(chuàng)新競爭力、科技財(cái)力競爭力、科技國際化競爭力方面的差異。另一部分學(xué)者則在個(gè)別地區(qū)或城市層面進(jìn)行科技創(chuàng)新競爭力的國際比較。楊道玲等［19］從基礎(chǔ)、環(huán)境、主體、人才、投入、產(chǎn)出等角度出發(fā)對(duì)比分析了粵港澳大灣區(qū)與紐約灣區(qū)、東京灣區(qū)、舊金山灣區(qū)之間的科技創(chuàng)新競爭力差距。文彥杰［20］選取了全球20 個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新城市并著重對(duì)比分析其在創(chuàng)新人才、研究論文、優(yōu)勢研究領(lǐng)域、創(chuàng)新型公司、商業(yè)研究等方面的高下。李健等［21］基于全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)研究框架構(gòu)建了國際城市創(chuàng)新競爭力比較指標(biāo)體系，并選取全球40 個(gè)主要城市進(jìn)行分析，著重就中國城市與世界領(lǐng)先城市開展對(duì)比分析?？偟膩砜?，少有文獻(xiàn)在全球大樣本城市層面開展城市科技創(chuàng)新競爭力的國際比較研究。因此，本文可能的貢獻(xiàn)在于對(duì)全球1 006 個(gè)50 萬人以上城市的科技創(chuàng)新競爭力進(jìn)行評(píng)價(jià)測度，并在此基礎(chǔ)上對(duì)主要經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)體的城市科技創(chuàng)新競爭力特征和動(dòng)因進(jìn)行比較分析。

2 中國城市科技創(chuàng)新競爭力的總體特征及其國際比較

本文首先對(duì)實(shí)證研究樣本及相關(guān)指標(biāo)計(jì)算方法進(jìn)行詳細(xì)闡釋，在此基礎(chǔ)上對(duì)中國城市科技創(chuàng)新競爭力的總體特征進(jìn)行深入分析并開展國際對(duì)比。

2.1 樣本數(shù)據(jù)及計(jì)算方法

本文將全球1 006 個(gè)都市區(qū)人口大于50 萬人的城市作為研究樣本，并且借鑒《中國城市競爭力報(bào)告No.19》的方法，從專利、論文、企業(yè)、大學(xué)、文化等五個(gè)領(lǐng)域來構(gòu)建城市科技創(chuàng)新競爭力指數(shù)（見表1）。樣本數(shù)據(jù)來自中國社會(huì)科學(xué)院城市與競爭力研究中心編制的2021 年全球城市競爭力數(shù)據(jù)庫。

表1 中國城市科技創(chuàng)新競爭力指標(biāo)體系

在著重分析中國城市科技創(chuàng)新競爭力的基礎(chǔ)上，本文還重點(diǎn)選取美國、巴西、印度、俄羅斯、歐盟、墨西哥、尼日利亞等7 個(gè)兼具地區(qū)代表性和發(fā)展水平代表性的國家進(jìn)行國際比較分析。具體比較分析主要從五個(gè)方面展開：

一是城市科技創(chuàng)新競爭力的總體水平。通過對(duì)主要經(jīng)濟(jì)體所包含城市的科技創(chuàng)新競爭力均值和中位數(shù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ葋戆l(fā)現(xiàn)相應(yīng)的規(guī)律特征。

二是城市科技創(chuàng)新競爭力的空間特征。通過對(duì)主要經(jīng)濟(jì)體所包含城市的科技創(chuàng)新競爭力的空間分布不平衡性進(jìn)行比較來發(fā)現(xiàn)特征事實(shí)。典型衡量指標(biāo)主要有如下三類：

（1）基尼系數(shù)?；嵯禂?shù)是衡量空間集中度的一個(gè)指標(biāo)。該系數(shù)越大，說明一個(gè)經(jīng)濟(jì)體內(nèi)部的城市科技創(chuàng)新競爭力差距越大。具體計(jì)算公式為：

式（1）中，n為一個(gè)經(jīng)濟(jì)體包含城市數(shù)量，為一個(gè)經(jīng)濟(jì)體所包含城市科技創(chuàng)新競爭力均值，為一個(gè)經(jīng)濟(jì)體內(nèi)部排名第i位城市的科技創(chuàng)新競爭力指數(shù)。

（2）泰爾指數(shù)。該指數(shù)越大，說明一個(gè)經(jīng)濟(jì)體內(nèi)部的城市科技創(chuàng)新競爭力差距也越大。具體計(jì)算公式如下：

（3）首位度。首位度主要用于衡量一個(gè)經(jīng)濟(jì)體內(nèi)頭部城市的主導(dǎo)性水平，也反映經(jīng)濟(jì)體中城市科技創(chuàng)新競爭力的集中程度。N城市首位度指數(shù)的具體計(jì)算公式如下：

三是城市科技創(chuàng)新競爭力的體系特征。我們借鑒城市規(guī)模分布的規(guī)模-位序法則來分析一個(gè)城市體系的科技創(chuàng)新競爭力分布情況，具體公式如下：

2.2 測算結(jié)果分析

2.2.1 總體水平比較

表2 是對(duì)不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力的統(tǒng)計(jì)描述。從表2 中可以發(fā)現(xiàn)：第一，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的平均值總體處于中等偏下水平。中國城市科技創(chuàng)新競爭力的平均值為0.236，較全球城市平均值低18.6%。第二，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的平均水平明顯低于發(fā)達(dá)國家。美國、歐盟的城市科技創(chuàng)新競爭力平均值分別為0.571、0.552，分別比中國城市平均水平高142%、139%。第三，在新興市場國家中，中國城市科技創(chuàng)新競爭力平均水平低于俄羅斯、巴西，但高于印度。中國城市科技創(chuàng)新競爭力平均值較俄羅斯、巴西低20%、17.5%，但較印度高24.9%。第四，中國科技創(chuàng)新競爭力最強(qiáng)城市高于其他主要國家中的最強(qiáng)城市。中國城市科技創(chuàng)新競爭力最大值為0.954，略高于美國科技創(chuàng)新競爭力最強(qiáng)城市，并且較巴西、印度、俄羅斯、歐盟的最強(qiáng)城市高41.3%、54.9%、40%、20%。總的來看，中國城市科技創(chuàng)新競爭力在主要經(jīng)濟(jì)體中處于中等偏下水平，尚不具備整體優(yōu)勢，但是個(gè)別頭部城市已經(jīng)呈現(xiàn)突圍態(tài)勢，這有助于實(shí)現(xiàn)中國城市科技創(chuàng)新競爭力的整體崛起。

表2 不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力描述統(tǒng)計(jì)

表2 （續(xù)）

2.2.2 空間特征比較

表3 描述了不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力的空間分異特征。從表3 中可以發(fā)現(xiàn)：第一，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的空間分異程度基本與全球城市空間分異程度持平。中國城市科技創(chuàng)新競爭力的基尼系數(shù)、泰爾指數(shù)、變異系數(shù)為0.377、0.234、0.738，與全球水平較為接近，這表明中國城市科技創(chuàng)新競爭力的空間分異程度總體處于全球中等水平。第二，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的空間分異程度略高于印度。與同樣是新興市場國家的印度相比，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的基尼系數(shù)、泰爾指數(shù)、變異系數(shù)分別較印度高12.9%、22.5%、15.9%。第三，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的空間分異程度遠(yuǎn)高于美國、巴西、俄羅斯、歐盟。從基尼系數(shù)看，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的基尼系數(shù)分別高出美國、巴西、俄羅斯、歐盟111%、61%、118%、190%；從泰爾指數(shù)看，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的泰爾系數(shù)分別較美國、巴西、俄羅斯、歐盟高333%、163%、342%、800%；從變異系數(shù)看，中國城市科技創(chuàng)新競爭力的變異系數(shù)分別比美國、巴西、俄羅斯、歐盟高133%、64%、113%、224%。

表3 不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力的空間分異特征

表4 描述了不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力的首位度特征。從表4 報(bào)告的不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力首位度可以發(fā)現(xiàn)：第一，中國城市科技創(chuàng)新體系的首位度略高于全球平均水平。中國的2 城市指數(shù)、3 城市指數(shù)、5 城市指數(shù)、12 城市指數(shù)分別為1.119、0.567、0.291、0.116，均略高于全球水平，說明中國首位城市科技創(chuàng)新競爭力相對(duì)優(yōu)勢比較明顯。第二，中國城市科技創(chuàng)新體系的首位度高于美國、歐盟。中國的2 城市指數(shù)、3 城市指數(shù)、5 城市指數(shù)、12 城市指數(shù)分別較美國高3.8%、4.42%、6.2%、11.54%，同時(shí)分別比歐盟高7.18%、8.62%、11.07%、17.17%。第三，中國城市科技創(chuàng)新體系的首位度低于巴西、俄羅斯。中國的3 城市指數(shù)、5 城市指數(shù)、12 城市指數(shù)分別較巴西低11.27%、19.17%、26.11%，同時(shí)分別較俄羅斯低25.39%、29.54%、32.56%。第四，與印度相比，中國的2 城市指數(shù)、3 城市指數(shù)、5 城市指數(shù)高于印度，但是12 城市指數(shù)卻低于印度。

表4 不同城市體系科技創(chuàng)新競爭力的首位度

2.2.3 體系特征比較

表5 報(bào)告了基于齊普夫法則的規(guī)模-位序估計(jì)結(jié)果。觀察表5 可以發(fā)現(xiàn)：第一，不同城市體系的系數(shù)均要小于1，特別是全球的系數(shù)更是低至0.299，說明不同城市體系尤其是全球的科技創(chuàng)新競爭力分布并不均勻，科技創(chuàng)新競爭力較低城市數(shù)量偏多。第二，中國、美國、巴西、印度、俄羅斯、歐盟等主要經(jīng)濟(jì)體的系數(shù)均高于全球平均水平，說明上述城市體系的科技創(chuàng)新競爭力分布相較全球而言更為均衡協(xié)調(diào)。第三，中國的系數(shù)為0.876，高于美國（0.740）、印度（0.778）、歐盟（0.383），但是低于巴西（0.954）、俄羅斯（0.928），說明中國城市科技創(chuàng)新競爭力分布的均衡協(xié)調(diào)程度要好于美國、印度，特別是要好于歐盟，但是相比俄羅斯和巴西則要略遜一籌。

表5 不同城市體系規(guī)模-位序估計(jì)結(jié)果

3 基于地理探測器方法的驅(qū)動(dòng)因素研究及國際比較

3.1 測度方法介紹

地理探測器是探索空間差異并揭示背后驅(qū)動(dòng)因素的一種統(tǒng)計(jì)方法，其核心原理在于：如果一個(gè)自變量是某一因變量的影響因素，那么這一自變量與因變量之間應(yīng)該具有一定的空間相似特征。相比其他統(tǒng)計(jì)方法，地理探測器具備兩大優(yōu)勢：一是既能分析數(shù)值型數(shù)據(jù)又能分析定性數(shù)據(jù)；二是能夠有效探測兩個(gè)因子之間的交互作用以及交互作用的強(qiáng)弱。地理探測器一般包括四個(gè)探測器，即分異及因子探測、交互作用探測、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)探測、生態(tài)探測。本文主要借鑒王勁峰等［23］和張改素等［24］的做法使用因子探測和交互作用探測。

其中，h為變量的分層（即分類或分區(qū)），一般使用Jenks Natural Breaks 分類方法；和N分別代表層和全區(qū)的單元個(gè)數(shù)；和分別是指層h和全區(qū)的方差；SSW 和SST 分別是指層內(nèi)方差之和、全區(qū)總方差。q值位于0～1 之間，在自變量形成分區(qū)的情形下，q值越大說明自變量對(duì)因變量的解釋能力越強(qiáng)，反之越弱。

（2）交互作用探測。交互作用探測主要用于識(shí)別不同因子之間的交互作用，也就是分析兩個(gè)因子共同作用時(shí)對(duì)因變量的解釋能力的變化情況。識(shí)別原理如下：首先，計(jì)算因子X1和因子X2對(duì)因變量的q值，即；其次，計(jì)算兩個(gè)因子相互交互時(shí)的值，即；最后，比較的大小?？偟膩砜?，兩個(gè)因子之間的交互關(guān)系一般有如下幾類，見表6 所示。

表6 兩個(gè)因子交互作用的類型

3.2 變量及數(shù)據(jù)說明

我們使用地理探測器方法來分析不同影響因子對(duì)城市科技創(chuàng)新競爭力的解釋能力以及影響因子之間的交互作用。根據(jù)數(shù)據(jù)可獲得性以及實(shí)際情況，本文選擇經(jīng)濟(jì)活力、環(huán)境韌性、社會(huì)包容、全球聯(lián)系作為影響因子。具體說明如下：

（1）經(jīng)濟(jì)活力：由經(jīng)商便利度指數(shù)、勞動(dòng)生產(chǎn)率、青年人才比例指數(shù)、經(jīng)濟(jì)增長率、產(chǎn)權(quán)保護(hù)指數(shù)等二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成。其中，經(jīng)商便利度指數(shù)由世界銀行營商環(huán)境指數(shù)調(diào)整計(jì)算得到；勞動(dòng)生產(chǎn)率是由城市地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）除以15～59 歲勞動(dòng)人口數(shù)量計(jì)算得到；青年人才比例指數(shù)由16～45 歲青年人口占比調(diào)整計(jì)算得到；經(jīng)濟(jì)增長率根據(jù)城市GDP近五年變化率計(jì)算得到；產(chǎn)權(quán)保護(hù)指數(shù)由國際產(chǎn)權(quán)保護(hù)度報(bào)告調(diào)整計(jì)算得到。經(jīng)商便利度指數(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)主要來源于世界銀行，產(chǎn)權(quán)保護(hù)指數(shù)主要來源于國際產(chǎn)權(quán)保護(hù)度報(bào)告，青年人才比例指數(shù)、經(jīng)濟(jì)增長率、勞動(dòng)生產(chǎn)率涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)來源于EIU 全球城市數(shù)據(jù)庫。

（2）環(huán)境韌性：由交通便捷度、氣候舒適度指數(shù)、電力充沛度、環(huán)境污染度指數(shù)、生態(tài)多樣性、自然災(zāi)害指數(shù)等二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成。其中，交通便捷度由Numbeo 交通數(shù)據(jù)經(jīng)城市交通話題輿情大數(shù)據(jù)調(diào)整計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于Numbeo 和網(wǎng)絡(luò)爬蟲；氣候舒適度指數(shù)根據(jù)氣溫、降水、災(zāi)害天氣、能見度四項(xiàng)指標(biāo)合成計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于全球環(huán)境信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫；電力充沛度根據(jù)夜間燈光數(shù)據(jù)計(jì)算得到，數(shù)據(jù)主要來源于夜間燈光地圖；環(huán)境污染度指數(shù)根據(jù)PM2.5、人均CO2排放量、人均SO2排放量三項(xiàng)指標(biāo)合成計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來自全球環(huán)境信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫；生態(tài)多樣性是指森林、湖泊、綠地、濕地等10 種地貌綜合面積，數(shù)據(jù)主要來自全球土地覆蓋產(chǎn)品-RROM-GLC10；自然災(zāi)害指數(shù)根據(jù)6 種自然災(zāi)害的歷史數(shù)據(jù)計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于哥倫比亞大學(xué)和世界銀行。

（3）社會(huì)包容：由歷史文化指數(shù)、社會(huì)公平指數(shù)、社會(huì)安全指數(shù)、居住成本指數(shù)、醫(yī)療健康機(jī)構(gòu)指數(shù)、開放度指數(shù)等二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成。其中，歷史文化指數(shù)根據(jù)博物館數(shù)量計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)爬蟲；社會(huì)公平指數(shù)根據(jù)城市基尼系數(shù)計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于EIU 全球城市數(shù)據(jù)庫；社會(huì)安全指數(shù)根據(jù)城市犯罪率計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于Numbeo 網(wǎng)站；居住成本指數(shù)根據(jù)房價(jià)收入比計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于Numbeo 網(wǎng)站；醫(yī)療健康機(jī)構(gòu)指數(shù)根據(jù)人均醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)量經(jīng)醫(yī)療可及性和醫(yī)療質(zhì)量指數(shù)（HAQ Index）調(diào)整計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)爬蟲；開放度指數(shù)根據(jù)星巴克、麥當(dāng)勞、沃爾瑪數(shù)量計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于地圖爬蟲。

（4）全球聯(lián)系：由航空聯(lián)系度、科研人員聯(lián)系度、金融企業(yè)聯(lián)系度、網(wǎng)絡(luò)熱度、航運(yùn)聯(lián)系度、科技企業(yè)聯(lián)系度等二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成。其中，航空聯(lián)系度根據(jù)機(jī)場航班數(shù)量計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于Google 網(wǎng)站；科研人員聯(lián)系度根據(jù)合作論文發(fā)表數(shù)量計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)查?。唤鹑谄髽I(yè)聯(lián)系度根據(jù)75 家金融類跨國公司分布情況計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)查??；網(wǎng)絡(luò)熱度根據(jù)谷歌趨勢和百度趨勢計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)爬蟲；航運(yùn)聯(lián)系度根據(jù)港口航運(yùn)連通指數(shù)調(diào)整計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于聯(lián)合國貿(mào)發(fā)會(huì)議；科技企業(yè)聯(lián)系度根據(jù)25 家科技類跨國公司分布情況計(jì)算得到，數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)查取。

上述所有變量的原始計(jì)算數(shù)據(jù)都經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理。

3.3 主導(dǎo)因素分析

表7 報(bào)告了城市科技創(chuàng)新競爭力各影響因子的q統(tǒng)計(jì)量和P值。從表7 可以發(fā)現(xiàn)：第一，經(jīng)濟(jì)活力在全球、俄羅斯、美國、印度、中國等樣本中顯著為正，并且從系數(shù)大小看，經(jīng)濟(jì)活力對(duì)俄羅斯城市科技創(chuàng)新競爭力的影響最大，其次是中國和美國，對(duì)印度城市科技創(chuàng)新競爭力的影響最小且明顯低于全球水平。第二，環(huán)境韌性在全球、歐盟、中國等樣本中顯著為正，并且從系數(shù)大小看，環(huán)境韌性對(duì)中國城市科技創(chuàng)新競爭力的影響要大于歐盟。第三，社會(huì)包容在全球、美國、印度、中國等樣本中顯著為正，并且從系數(shù)大小看，社會(huì)包容對(duì)中國、印度城市科技創(chuàng)新競爭力的影響較大且明顯高于全球水平，對(duì)美國城市科技創(chuàng)新競爭力的影響較小且小于全球水平。第四，全球聯(lián)系在全球、巴西、俄羅斯、美國、歐盟、印度、中國等樣本中均顯著為正，并且從系數(shù)大小看，全球聯(lián)系對(duì)俄羅斯城市科技創(chuàng)新競爭力的影響最大，對(duì)中國、巴西、美國城市科技創(chuàng)新競爭力的影響相對(duì)較大且明顯高于全球水平，對(duì)印度城市科技創(chuàng)新競爭力的影響與全球水平相當(dāng)，而對(duì)歐盟城市科技創(chuàng)新競爭力的影響最小。

表7 城市科技創(chuàng)新競爭力影響因子探測

表8 進(jìn)一步總結(jié)了不同城市體系城市科技創(chuàng)新競爭力的主要驅(qū)動(dòng)因素。就全球而言，城市科技創(chuàng)新競爭力的驅(qū)動(dòng)因素依重要性從大到小分別為經(jīng)濟(jì)活力、全球聯(lián)系、社會(huì)包容、環(huán)境韌性；對(duì)巴西而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的主要因素是全球聯(lián)系；對(duì)俄羅斯而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的主要因素分別為全球聯(lián)系和經(jīng)濟(jì)活力；對(duì)美國而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的主要因素依重要性由大到小分別為全球聯(lián)系、經(jīng)濟(jì)活力、社會(huì)包容；對(duì)歐盟而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的主要因素有全球聯(lián)系和環(huán)境韌性；對(duì)印度而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的主要因素依重要性由大到小分別為社會(huì)包容、全球聯(lián)系、經(jīng)濟(jì)活力；對(duì)中國而言，驅(qū)動(dòng)城市科技創(chuàng)新競爭力的因素依重要性由大到小分別為全球聯(lián)系、社會(huì)包容、經(jīng)濟(jì)活力、環(huán)境韌性。

表8 不同城市體系城市科技創(chuàng)新競爭力的驅(qū)動(dòng)因素

表8 （續(xù)）

3.4 交互作用分析

表9 報(bào)告了城市科技創(chuàng)新競爭力各影響因子的交互作用類型及大小。表9 結(jié)果顯示，各影響因子兩兩之間的交互作用均呈現(xiàn)增強(qiáng)關(guān)系，主要是雙因子增強(qiáng)、非線性增強(qiáng)關(guān)系，不存在減弱關(guān)系或獨(dú)立關(guān)系，表明在提升不同體系城市科技創(chuàng)新競爭力方面，不同影響因子兩兩之間均存在相互促進(jìn)的作用。具體就不同城市體系而言，呈現(xiàn)如下特征：

表9 城市科技創(chuàng)新競爭力各影響因子的交互作用類型及大小

第一，就全球而言，各影響因子兩兩之間的交互影響力相對(duì)均衡。其中，經(jīng)濟(jì)活力和全球聯(lián)系的交互影響力最高，達(dá)到0.775，環(huán)境韌性和社會(huì)包容的交互影響力最低，為0.669，說明在提升全球城市科技創(chuàng)新競爭力方面，經(jīng)濟(jì)活力和全球聯(lián)系之間的相互促進(jìn)作用最為明顯，環(huán)境韌性和社會(huì)包容的相互促進(jìn)作用相對(duì)最弱。

第二，就中國而言，經(jīng)濟(jì)活力和社會(huì)包容的交互影響力最高，為0.864；經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的交互影響力最低，僅為0.754。上述現(xiàn)象說明，在提升中國城市科技創(chuàng)新競爭力方面，經(jīng)濟(jì)活力和社會(huì)包容之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)較強(qiáng)，而經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

第三，就巴西而言，社會(huì)包容和全球聯(lián)系的交互影響力最高，達(dá)到0.903，經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的交互影響力最低，僅有0.502，其余交互項(xiàng)的影響力處于0.8～0.9 之間。上述現(xiàn)象說明在提升巴西城市科技創(chuàng)新競爭力方面，社會(huì)包容和全球聯(lián)系之間存在最優(yōu)的相互促進(jìn)效果，而經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

第四，就俄羅斯而言，各影響因子兩兩之間的交互影響力相對(duì)均衡。其中，經(jīng)濟(jì)活力和全球聯(lián)系的交互影響力最強(qiáng)，為0.936，環(huán)境韌性和社會(huì)包容的交互影響力最低，為0.867，說明在提升俄羅斯城市科技創(chuàng)新競爭力方面，經(jīng)濟(jì)活力和全球聯(lián)系之間的相互促進(jìn)作用最為顯著，而環(huán)境韌性和社會(huì)包容之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

第五，就美國而言，環(huán)境韌性和全球聯(lián)系、社會(huì)包容和全球聯(lián)系的交互影響力最高，均為0.828；環(huán)境韌性和社會(huì)包容的交互影響力最低，僅為0.540。上述現(xiàn)象說明，在提升美國城市科技創(chuàng)新競爭力方面，環(huán)境韌性和全球聯(lián)系、社會(huì)包容和全球聯(lián)系之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)較強(qiáng)，而環(huán)境韌性和社會(huì)包容的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

第六，就歐盟而言，環(huán)境韌性和全球聯(lián)系的交互影響力最高，為0.655；環(huán)境韌性和社會(huì)包容的交互影響力最低，僅為0.436。上述現(xiàn)象說明，在提升歐盟城市科技創(chuàng)新競爭力方面，環(huán)境韌性和全球聯(lián)系之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)較強(qiáng)，而環(huán)境韌性和社會(huì)包容的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

第七，就印度而言，社會(huì)包容和全球聯(lián)系的交互影響力最高，為0.838；經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的交互影響力最低，僅為0.602。上述現(xiàn)象說明，在提升印度城市科技創(chuàng)新競爭力方面，社會(huì)包容和全球聯(lián)系之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)較強(qiáng)，而經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的相互促進(jìn)作用相對(duì)較弱。

總的來看，經(jīng)濟(jì)活力和社會(huì)包容的交互作用對(duì)于中國城市科技創(chuàng)新競爭力的強(qiáng)化作用最為顯著，經(jīng)濟(jì)活力和全球聯(lián)系的交互作用對(duì)于全球、俄羅斯城市科技創(chuàng)新競爭力的強(qiáng)化作用最為顯著，環(huán)境韌性和全球聯(lián)系的交互作用對(duì)于美國、歐盟城市科技創(chuàng)新競爭力的強(qiáng)化作用最為顯著，社會(huì)包容和全球聯(lián)系的交互作用對(duì)于巴西、美國、印度城市科技創(chuàng)新競爭力的強(qiáng)化作用最為顯著。

4 結(jié)論與啟示

本文深入研究了中國城市科技創(chuàng)新競爭力的總體特征、驅(qū)動(dòng)因素，并與全球、美國、歐盟、巴西、印度、俄羅斯的城市科技創(chuàng)新競爭力進(jìn)行比較，得出如下結(jié)論：一是中國城市科技創(chuàng)新競爭力的平均值總體處于中等偏下水平，低于美國、歐盟、俄羅斯、巴西，但高于印度，目前尚不具備整體優(yōu)勢，但是個(gè)別頭部城市已經(jīng)呈現(xiàn)突圍態(tài)勢。二是中國城市科技創(chuàng)新競爭力的空間分異程度基本與全球平均水平持平，略高于印度，遠(yuǎn)高于美國、巴西、俄羅斯、歐盟；其首位度則高于美國、歐盟，低于巴西、俄羅斯。三是與主要經(jīng)濟(jì)體相比，驅(qū)動(dòng)中國城市科技創(chuàng)新競爭力的因素依重要性由大到小依次為全球聯(lián)系、社會(huì)包容、經(jīng)濟(jì)活力、環(huán)境韌性。四是在提升中國城市科技創(chuàng)新競爭力方面，經(jīng)濟(jì)活力和社會(huì)包容之間的相互促進(jìn)作用相對(duì)最強(qiáng)，其次是社會(huì)包容和全球聯(lián)系的交互作用，而經(jīng)濟(jì)活力和環(huán)境韌性的相互促進(jìn)作用相對(duì)最弱。

本文研究結(jié)論對(duì)于提升中國城市科技創(chuàng)新競爭力具有如下政策啟示：一是實(shí)施頭部引領(lǐng)。深刻認(rèn)識(shí)和把握后發(fā)國家在科技創(chuàng)新追趕階段的發(fā)展規(guī)律，不斷增強(qiáng)北京、上海、深圳、合肥等頭部城市的科技創(chuàng)新競爭力，夯實(shí)國家科技創(chuàng)新中心地位，爭取打造成為全球重要的科技創(chuàng)新中心和科技創(chuàng)新策源地。二是強(qiáng)化整體突圍。加快推動(dòng)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，增強(qiáng)城市創(chuàng)新發(fā)展自覺性。著力推動(dòng)有條件的地區(qū)中心城市加快集聚創(chuàng)新要素，增強(qiáng)科技創(chuàng)新功能。強(qiáng)化國家科技創(chuàng)新中心城市與周邊城市的聯(lián)動(dòng)發(fā)展，打造創(chuàng)新城市集群或創(chuàng)新城市帶。三是推動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展。深入認(rèn)識(shí)科技創(chuàng)新發(fā)展規(guī)律，正確處理科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)治理、生態(tài)環(huán)境、對(duì)外開放之間的關(guān)系，推動(dòng)各領(lǐng)域之間相互促進(jìn)，協(xié)調(diào)發(fā)展。準(zhǔn)確把握科技創(chuàng)新內(nèi)部各要素之間的聯(lián)系，推動(dòng)各要素之間的融合共進(jìn)。四是加強(qiáng)全球聯(lián)系。立足全球視野，充分利用國際國內(nèi)創(chuàng)新資源，集聚全球創(chuàng)新人才，打造科技創(chuàng)新樞紐。積極融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，主動(dòng)布局前沿科學(xué)領(lǐng)域，深度參與創(chuàng)新合作治理，全方位提升科技創(chuàng)新國際化水平。五是促進(jìn)社會(huì)包容。弘揚(yáng)“求同存異”的中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，激發(fā)中華傳統(tǒng)文化中的創(chuàng)新因子，打造多元包容的創(chuàng)新文化氛圍。積極營造勇于創(chuàng)新、敢于成功、寬容失敗的社會(huì)氛圍，激發(fā)科研人員創(chuàng)新主動(dòng)性積極性，提升城市科技創(chuàng)新軟實(shí)力。