上海市創(chuàng)新空間的演化特征與政策啟示

王啟軒 程遙 許珂瑋

摘要：城市是創(chuàng)新活動最為集聚和頻繁的地區(qū)，創(chuàng)新活動也是城市持續(xù)發(fā)展的主要動因之一。專利作為創(chuàng)新活動的重要表現(xiàn)成果，專利視角下城市創(chuàng)新空間格局的研究已經(jīng)展開，但仍需進(jìn)一步辨析其分類及合作演化特征。以1985年至2019年上海市專利數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析上海市域內(nèi)部的創(chuàng)新空間格局演化，進(jìn)而根據(jù)專利所屬技術(shù)領(lǐng)域做分類型探討，并探索市域內(nèi)部創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。首先，從創(chuàng)新空間的分時段格局演化看，上海市的創(chuàng)新空間經(jīng)歷了從單中心集聚到中心—外圍結(jié)構(gòu)形成，再到構(gòu)建起以市區(qū)為核心的多級節(jié)點體系3個階段。其次，細(xì)分發(fā)現(xiàn)不同技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新活動的空間布局已發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化，基礎(chǔ)型與運用型創(chuàng)新主體的空間演化特征存在明顯差異。另外，創(chuàng)新合作在主體聯(lián)系方面往往集中于大型企業(yè)與其獨立科研中心、重點高校與相關(guān)領(lǐng)域公司之間，在空間拓展方面則向著長三角區(qū)域尤其是上海大都市圈內(nèi)輻射。最后，基于研究發(fā)現(xiàn)探討了城市創(chuàng)新的發(fā)展階段、類型差異、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3方面的政策啟示。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新空間；專利；時空演化特征；政策啟示；上海

文章編號：1673-8985（2023）02-0116-09 中圖分類號 TU984 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

0 引言

2012年，黨的十八大提出實施“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略”；2016年，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》；同年，科技部、國家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于印發(fā)建設(shè)創(chuàng)新型城市工作指引的通知》。2022年，黨的二十大則指出我國“進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列”，并在2035年“總體目標(biāo)”中指出要力爭“實現(xiàn)高水平科技自立自強，進(jìn)入創(chuàng)新型國家前列”。上述頂層設(shè)計均表明，在城市與區(qū)域發(fā)展中踐行創(chuàng)新發(fā)展理念，已經(jīng)成為我國實施“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略”的重要抓手。創(chuàng)新型經(jīng)濟的快速發(fā)展極大地改變了城市空間生長與利用的基本邏輯，城市內(nèi)部也因此形成了各類適應(yīng)創(chuàng)新需求的創(chuàng)新空間[1]。探究城市中各類創(chuàng)新要素與活動的分布格局和變化趨勢，可為創(chuàng)新導(dǎo)向下的城市空間發(fā)展和規(guī)劃提供政策啟示。

我國已有較多關(guān)于創(chuàng)新活動在城市與區(qū)域中的空間分布規(guī)律的研究，但由于城市內(nèi)部創(chuàng)新數(shù)據(jù)難以獲取，諸多研究仍主要聚焦國家和區(qū)域尺度[2]，且較少關(guān)注不同類型創(chuàng)新活動的空間布局差異。既有關(guān)于城市內(nèi)部創(chuàng)新空間格局演化的研究往往是從創(chuàng)新要素總體布局的角度出發(fā)，鮮有研究對不同技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新活動的微觀分布進(jìn)行細(xì)分比較，亦少有關(guān)于創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)及演化的研究。以1985—2019年的上海市專利申請數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過解析專利申請地址在市域空間的微觀布局，分析上海城市創(chuàng)新空間的總體格局演化特征，并討論不同類型創(chuàng)新空間的布局差異；同時，探索上海市創(chuàng)新空間的網(wǎng)絡(luò)演化特征，把握市域創(chuàng)新主體合作的特點，進(jìn)而對城市創(chuàng)新空間的規(guī)劃發(fā)展提出政策啟示。

1 城市創(chuàng)新空間研究概述

1.1 創(chuàng)新理論與城市創(chuàng)新空間

創(chuàng)新理論認(rèn)為創(chuàng)新是經(jīng)濟發(fā)展的內(nèi)在動力。在經(jīng)濟全球化、區(qū)域一體化時代，外生力量對地方空間創(chuàng)新發(fā)展的影響愈加顯著，弗里曼、庫克等學(xué)者提出國家創(chuàng)新系統(tǒng)、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)等概念[3-4]，進(jìn)而用于解釋創(chuàng)新對區(qū)域經(jīng)濟增長的推動作用[5]。同時，創(chuàng)新過程產(chǎn)生的外溢效應(yīng)能為鄰近地區(qū)的發(fā)展提供技術(shù)、人才、知識等要素，亦有著強烈的地方空間屬性[6]。國內(nèi)聚焦城市創(chuàng)新的研究多集中于區(qū)域?qū)用?，如：靜態(tài)對比視角下，采用城市的高新技術(shù)企業(yè)投入、專利授權(quán)量等創(chuàng)新指標(biāo)，探討城市創(chuàng)新能力和區(qū)域創(chuàng)新格局及其機理[7-10]；動態(tài)網(wǎng)絡(luò)視角下，運用科技企業(yè)投資[11]、專利合作網(wǎng)絡(luò)[12-14]、論文合作網(wǎng)絡(luò)[15]等方法解讀區(qū)域創(chuàng)新合作格局及其演化特征。

創(chuàng)新空間是多尺度的概念，宏觀尺度下城市可視為國家和區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的組成節(jié)點和創(chuàng)新活動的開展基地[16]；中微觀尺度下，城市內(nèi)的創(chuàng)新空間則是各類創(chuàng)新活動發(fā)生和集聚的場所[17]。然而，從園區(qū)、片區(qū)等中觀尺度著手的城市創(chuàng)新空間研究仍難以用于解讀城市創(chuàng)新空間結(jié)構(gòu)的微觀生長過程[18]。隨著地理信息技術(shù)和空間計量方法的成熟，從創(chuàng)新活動的微觀布局視角出發(fā)，探討城市內(nèi)部創(chuàng)新空間分布規(guī)律的研究方興未艾。

1.2 專利視角的創(chuàng)新空間演化

科學(xué)認(rèn)知城市內(nèi)部創(chuàng)新空間分布與演化規(guī)律，可為其格局優(yōu)化及配套設(shè)施、政策供給提供依據(jù)，進(jìn)而有效促進(jìn)城市創(chuàng)新活動的發(fā)展進(jìn)步。國外已有諸多從創(chuàng)新型企業(yè)布局等角度出發(fā)解析城市地區(qū)創(chuàng)新空間特征及規(guī)律的研究[19-20]。我國的城市創(chuàng)新空間研究可根據(jù)創(chuàng)新空間的類型分為兩大類：其一是對政府所界定的創(chuàng)新空間載體的研究，包括創(chuàng)新園區(qū)發(fā)展及轉(zhuǎn)型[21]、創(chuàng)意園區(qū)布局及演化[22]，以及創(chuàng)新空間的形成機理等[23]；其二則是對創(chuàng)新活動所處空間布局特征的研究，例如以科創(chuàng)企業(yè)[24]、專利地址[25]13等作為錨點，識別城市內(nèi)部的創(chuàng)新空間，進(jìn)而探討其空間結(jié)構(gòu)演化規(guī)律。

從創(chuàng)新產(chǎn)出活動的微觀布局認(rèn)識城市創(chuàng)新空間，具有可突破行政邊界局限、體現(xiàn)創(chuàng)新主體微觀分布等優(yōu)勢。其中，專利數(shù)據(jù)在創(chuàng)新空間研究中具有代表性強、數(shù)據(jù)精確度高等優(yōu)點，隨著各類專利數(shù)據(jù)庫的日臻完善，豐富的專利數(shù)據(jù)為城市創(chuàng)新空間研究提供了便利條件[26]；部分學(xué)者已運用專利申請/授權(quán)等數(shù)據(jù)，對城市科技創(chuàng)新活動的空間演化特征做了分析[25]15，[27]，但仍有待在專利類型、合作網(wǎng)絡(luò)等方面做進(jìn)一步探索。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象及發(fā)展背景

本文重點研究范圍為上海市域。自1986年起，上海市就被規(guī)劃為“我國的經(jīng)濟、科技、文化中心之一”，科技創(chuàng)新始終是上海在國家和國際職能中的重要組成部分。作為長三角區(qū)域的領(lǐng)頭羊，創(chuàng)新發(fā)展是上海落實長江經(jīng)濟帶建設(shè)、長三角一體化等國家戰(zhàn)略，引領(lǐng)區(qū)域發(fā)展的核心舉措。2014年5月，習(xí)近平總書記對上海做出“建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心”的重要指示；近年來，《上海市城市總體規(guī)劃（2017—2035年）》 《長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要》等頂層設(shè)計中，皆明確提出要將上海打造為“科技創(chuàng)新中心”。在建設(shè)科創(chuàng)中心的過程中，上海需依托特定的創(chuàng)新空間，將其作為創(chuàng)新要素的承載地和創(chuàng)新活動的策源地。在此背景下，厘清上海創(chuàng)新活動的空間分布及演化規(guī)律，能為上?？萍紕?chuàng)新中心建設(shè)和市域科創(chuàng)空間規(guī)劃起到重要的指引和支撐作用[28]。

同時也須認(rèn)識到，上海的科技創(chuàng)新發(fā)展與其整體產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段息息相關(guān)。在上海從我國的經(jīng)濟中心城市邁向“卓越的全球城市”的過程中，上海的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本性的變化。1980年代，上海的經(jīng)濟以二產(chǎn)為主，紡織、機械等制造業(yè)在城市經(jīng)濟中占據(jù)相當(dāng)比重，科技創(chuàng)新更多是為本地制造業(yè)服務(wù)；1999年，上海的三產(chǎn)比重開始超過二產(chǎn)，之后三產(chǎn)比重持續(xù)攀升而二產(chǎn)比重下降，各類產(chǎn)業(yè)發(fā)展向著高技術(shù)、高附加值方向邁進(jìn)。在上海將科創(chuàng)作為城市戰(zhàn)略職能的背景下，聚焦創(chuàng)新空間的格局演變及其空間映射，有利于為“十四五”時期上海市創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)和空間的發(fā)展提供決策啟示。

2.2 研究數(shù)據(jù)與方法

研究數(shù)據(jù)主要源于中國專利信息中心開發(fā)的“專利之星”檢索平臺，利用python爬蟲程序，共取得上海市專利申請數(shù)據(jù)100萬余條①?？紤]到我國的專利注冊始于1985年，而爬取數(shù)據(jù)時部分專利部分專利數(shù)據(jù)還未收錄完全，因此研究時段選擇1985—2019年。專利可分為“發(fā)明專利”“實用新型專利”（小發(fā)明專利）和“外觀設(shè)計”3大類，為便于分類型分析，篩選出分類標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的“發(fā)明專利”和“實用新型專利”作為分析基礎(chǔ)（以下統(tǒng)稱“專利”），剔除以個人名義申請的“非職務(wù)專利”后作為“研究數(shù)據(jù)”②。對比“研究數(shù)據(jù)”與《上海市統(tǒng)計年鑒》中的歷年專利總量發(fā)現(xiàn)，本文采用數(shù)據(jù)與年鑒中所對應(yīng)的專利數(shù)據(jù)基本一致，證明數(shù)據(jù)質(zhì)量較高，可以涵蓋研究時段內(nèi)上海市的所有專利（見圖1）。

根據(jù)專利數(shù)據(jù)的詳細(xì)申請地址信息，查詢對應(yīng)的經(jīng)緯度坐標(biāo)后，將其落位于GIS平臺作為空間分析基礎(chǔ)。同時，遵循“總體演化格局—專利分類特征—網(wǎng)絡(luò)演化特征”遞進(jìn)的分析邏輯，從靜態(tài)、動態(tài)兩個視角展開研究（見圖2），主要分析內(nèi)容包括：（1）微觀專利布局表征的上海創(chuàng)新空間總體格局變化；（2）根據(jù)《國際專利分類表》（以下稱“IPC分類”）將專利分為8大技術(shù)領(lǐng)域，探討各類專利所表征的創(chuàng)新空間演化特征；（3）基于多年份專利合作情況，構(gòu)建市域內(nèi)部的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，討論其演化及拓展特征。運用的空間分析方法包括：空間統(tǒng)計、核密度分析、網(wǎng)絡(luò)分析等。

3 上海市創(chuàng)新空間演化分析

3.1 創(chuàng)新空間的總體演化格局

3.1.1 歷時演化分析

從1989年、1999年、2009年和2019年4個時間截面的專利分布變化看，上海市城市創(chuàng)新空間已從最初的集聚中心城區(qū)發(fā)展，演化出外圍各區(qū)縣全面開花的空間特征（見圖3）。20世紀(jì)80年代，上海市創(chuàng)新空間集中分布于中心城區(qū)的黃浦、靜安、楊浦等區(qū)；至1990年代及21世紀(jì)初，上海市創(chuàng)新空間迅速向外圍郊區(qū)拓展，這一趨勢與相關(guān)研究對該時期上海市域內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整的分析結(jié)論一致[29]。至今，上海市的創(chuàng)新空間總體上可視為遍及全域，原有“中心—外圍”的空間格局中的“中心”已大幅度向外拓展、“外圍”區(qū)域亦培育起諸多創(chuàng)新空間，對上海建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心形成了完善的空間體系支撐。

3.1.2 現(xiàn)狀格局辨析

通過專利布局核密度分析，考察2019年上海市的創(chuàng)新空間格局（見圖4），發(fā)現(xiàn)：當(dāng)前上海市域發(fā)育較好的創(chuàng)新空間可分為3個層級。第一層級為中心城區(qū)內(nèi)的浦江兩岸“漕河涇—內(nèi)環(huán)—楊浦”一線，是上海發(fā)展較為成熟的創(chuàng)新高地。第二層級為正在快速發(fā)育的創(chuàng)新增長極——浦東張江科學(xué)城地區(qū)。相比之下，市域內(nèi)的其他科技創(chuàng)新空間，如閔行大學(xué)城、紫竹高新區(qū)、金橋等創(chuàng)新開放區(qū)域，以及上?！笆奈濉逼陂g重點打造的“五個新城”（嘉定、青浦、松江、奉賢、臨港），在2019年仍屬于第三層級——正在培育中的創(chuàng)新節(jié)點，其內(nèi)部創(chuàng)新主體競爭力亟需提升，對周邊企業(yè)、科研院所的輻射能力亦有待強化。

綜合來看，上海的創(chuàng)新空間從集聚在中心城區(qū)的單核結(jié)構(gòu)，向全市域多中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)演變我國《專利法》將發(fā)明定義為“對產(chǎn)品、方法或者其改進(jìn)所提出的新的技術(shù)方案”，可見發(fā)明專利表征的創(chuàng)新往往與產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)系密切；相關(guān)研究也指出，近年來上海遠(yuǎn)郊地區(qū)的新城等板塊成為市域創(chuàng)新活動重要的增長節(jié)點[30]。結(jié)合創(chuàng)新空間的演化過程和最新的創(chuàng)新空間格局，上海創(chuàng)新空間與其產(chǎn)業(yè)空間的整體演化態(tài)勢相吻合，即從改革開放后開始，逐步從中心城區(qū)向市域外圍擴散，并在張江、大學(xué)城等地區(qū)形成創(chuàng)新節(jié)點，而部分外圍產(chǎn)業(yè)片區(qū)在轉(zhuǎn)型過程中亦被打造成為創(chuàng)新極核。目前，上海中心城區(qū)已經(jīng)成為中央創(chuàng)新密集區(qū)，張江科學(xué)城則成為綜合性國家科學(xué)中心的承載區(qū)，外圍五個新城則成為市域創(chuàng)新—產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的重要節(jié)點（見圖5）。

3.2 創(chuàng)新空間的分類特征解析

3.2.1 不同創(chuàng)新活動的結(jié)構(gòu)變化

城市不同類型專利的組成結(jié)構(gòu)及空間布局體現(xiàn)了創(chuàng)新活動及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展格局，考察上海市基于IPC分類的8大技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠鄣谋壤Y(jié)構(gòu)（見圖6），發(fā)現(xiàn)：“紡織；造紙”領(lǐng)域的專利申請比例呈現(xiàn)持續(xù)降低的態(tài)勢，與上海勞動密集型輕工業(yè)逐步外遷，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的進(jìn)程一致；“化學(xué)；冶金”“人類生活必需”領(lǐng)域的專利比例呈先上升后降低的特征，說明其在21世紀(jì)初經(jīng)歷了較快的創(chuàng)新發(fā)展；“作業(yè)；運輸”“物理”等技術(shù)領(lǐng)域的專利在近期占比較高。這反映出近年來上海市汽車、精密儀器、電子產(chǎn)品等產(chǎn)業(yè)部類的比例上升及其創(chuàng)新活動的活躍。

不同領(lǐng)域頭部單位與其他單位之間，在創(chuàng)新競爭力方面的差異極大。比較2019年不同部類專利申請量的前15位單位（見圖7），發(fā)現(xiàn)極少數(shù)頭部創(chuàng)新單位貢獻(xiàn)了絕大部分的專利申請量。分析頭部創(chuàng)新單位（專利數(shù)量達(dá)兩位數(shù)以上）的數(shù)量占比，可以發(fā)現(xiàn)，即使是占比最高的“作業(yè)；運輸”領(lǐng)域，頭部創(chuàng)新單位的數(shù)量也僅占該領(lǐng)域單位數(shù)量的10.48%；但與此同時，在大部分技術(shù)領(lǐng)域，各頭部創(chuàng)新單位的專利申請量皆過百，其專利總申請量在該領(lǐng)域?qū)＠械恼急冗_(dá)到27.57%（紡織；造紙）—56.75%（固定建筑物）之間，說明創(chuàng)新在頭部企業(yè)有鮮明的集聚特征。值得注意的是，雖然隨著市場經(jīng)濟體制的不斷健全，企業(yè)的專利申請比重已超過80%④，但頭部單位中仍有較多大學(xué)、醫(yī)院、研究所等非企業(yè)機構(gòu)，其在“化學(xué)；冶金”“物理”“電學(xué)”等基礎(chǔ)學(xué)科和相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，以及醫(yī)療器械等人類生活必需品技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新引領(lǐng)作用尤為凸顯。充分說明在上述領(lǐng)域，市場化企業(yè)的研發(fā)投入還較低、創(chuàng)新力量仍較為薄弱，近期仍需圍繞高等院校、三甲醫(yī)院等科研單位展開創(chuàng)新突破，但同時也應(yīng)注重相關(guān)新興企業(yè)的孵化及其與高校的聯(lián)動發(fā)展。

3.2.2 各類創(chuàng)新主體的空間布局

在認(rèn)知專利結(jié)構(gòu)變化基礎(chǔ)上，將上海市1989—2019年間的各類型專利統(tǒng)計至所屬單位，對比考察8大類型創(chuàng)新主體的空間分布演化⑤。

從8大部類專利單位的核密度看，上海市各技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新空間皆已隨相應(yīng)產(chǎn)業(yè)的布局拓展到全域，不再依賴中心城區(qū)作為創(chuàng)新極核，但各類創(chuàng)新主體的分布具有顯著的差異（見圖8-圖9）。至今，紡織、作業(yè)運輸領(lǐng)域的創(chuàng)新單位呈總體分散布局、個別單位專利份額多的特征；固定建筑物領(lǐng)域的創(chuàng)新單位集聚于中心城區(qū)，外圍只有寶山、青浦等節(jié)點，這與建筑相關(guān)領(lǐng)域的公司、高校等多位于主城區(qū)內(nèi)有關(guān)；其他科技領(lǐng)域的創(chuàng)新空間在特定區(qū)域形成明顯集聚，如物理、電學(xué)、化學(xué)等創(chuàng)新空間集聚于浦東張江、徐匯漕河涇、楊浦大學(xué)區(qū)等企業(yè)、高校集中地帶，市域外圍還有松江、閔行、臨港、寶山等創(chuàng)新節(jié)點，基本形成“市中心極核—外圍多節(jié)點”的空間格局。不同部類專利視角下的創(chuàng)新空間格局差異證明，雖然上海等國內(nèi)大城市有著創(chuàng)新制度、載體、主體和要素等創(chuàng)新生態(tài)的支撐，綜合的創(chuàng)新空間發(fā)育相對完善[31]，但不同技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的發(fā)育情況仍有顯著差異，相應(yīng)創(chuàng)新空間在城市內(nèi)的布局也有明顯差異[32]。

3.3 創(chuàng)新空間的網(wǎng)絡(luò)演化探索

3.3.1 創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的時空演化

在城市內(nèi)部尺度探索專利所屬單位的合作關(guān)系，認(rèn)知上海市域內(nèi)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的格局演化特征⑥。

從市域?qū)＠献饕暯强矗ㄒ妶D10），創(chuàng)新空間的擴散伴隨著市域內(nèi)創(chuàng)新聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)的形成，從1989—2019年，上海市域逐步形成以中心城區(qū)為核心、逐步向外發(fā)散的創(chuàng)新聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)。分階段看，2000年以前上海市域的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)并未真正形成，少量聯(lián)系沿黃浦江向楊浦、閔行方向拓展；至2009年，市域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)格局已經(jīng)初步形成，但未輻射到臨港、奉賢等地區(qū)；到2019年，上海市內(nèi)部的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)“中心密集、外圍稀疏，圍繞核心向外輻射”的空間格局?？梢?，盡管上海市內(nèi)諸多創(chuàng)新主體已經(jīng)拓展到外圍地區(qū)，但由于中心城區(qū)有成熟的創(chuàng)新服務(wù)和相對濃厚的創(chuàng)新氛圍，其在專利聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)中仍占據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心的地位。同時，發(fā)現(xiàn)目前參與創(chuàng)新合作較多的單位主要為大型公司和高校，企業(yè)中上汽通用、中國商飛、國家電網(wǎng)及旗下企業(yè)參與企業(yè)間創(chuàng)新合作較多，高校中上海交通大學(xué)、華東師范大學(xué)、同濟大學(xué)等參與校企創(chuàng)新合作較多。側(cè)面反映出這些企業(yè)、高校借助其雄厚的科研力量帶動形成了一定規(guī)模的創(chuàng)新合作集群，有利于圍繞此類企業(yè)和科研單位，構(gòu)建起創(chuàng)新主體互動協(xié)同的開放型創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)[33]。

3.3.2 創(chuàng)新合作的拓展特征

在合作主體的拓展方面，聚焦上海市域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的主干聯(lián)系。提取2019年專利合作聯(lián)系超過15的單位并分析其合作類型，可以發(fā)現(xiàn)：專利合作網(wǎng)絡(luò)主要集中在大型企業(yè)與其獨立的研發(fā)、生產(chǎn)部門之間，屬于同一產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)的創(chuàng)新合作；同時，部分高校也建立起與特定企業(yè)間的穩(wěn)定創(chuàng)新鏈條（見表1）。上海市域內(nèi)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的主干聯(lián)系充分說明，創(chuàng)新合作集中于產(chǎn)業(yè)鏈上下游、校企聯(lián)動合作等領(lǐng)域，而不同行業(yè)創(chuàng)新企業(yè)的集聚還未能催生發(fā)達(dá)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。國外有研究表明，橫向合作、公共研究機構(gòu)間的創(chuàng)新合作等受空間鄰近性影響較大[34]；然而，上海普遍存在的大型企業(yè)總部與研發(fā)部門間的縱向合作，往往會突破空間鄰近的限制。這一背景下，近期上海應(yīng)該充分利用創(chuàng)新要素在空間上的集聚與協(xié)同，形成“政—產(chǎn)—學(xué)—研”的創(chuàng)新共同體[35]，進(jìn)而打破創(chuàng)新主體難以橫向合作的壁壘，并營造高品質(zhì)的創(chuàng)新環(huán)境，最終實現(xiàn)城市創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的全方位提升。

在合作空間的拓展方面，關(guān)注上海創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的向外輻射。區(qū)域?qū)用娴膭?chuàng)新網(wǎng)絡(luò)研究已經(jīng)表明，上海的創(chuàng)新能力在長三角起到引領(lǐng)和輻射作用?？疾焐虾﹂L三角各城市創(chuàng)新輻射的變化情況⑦，可發(fā)現(xiàn)近10年間上海向長三角各市的創(chuàng)新輻射聯(lián)系增長了5倍以上，并集中于京滬高鐵和G60科創(chuàng)走廊兩個區(qū)域廊道方向；至2019年，上海與蘇州、嘉興、南京等城市的專利合作聯(lián)系已經(jīng)過百，安徽部分城市也融入與上海的創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)中（見圖11）。同時，可以發(fā)現(xiàn)上海市的區(qū)域創(chuàng)新合作中呈現(xiàn)出地域鄰近特征且有日益凸顯的趨勢。在對外的創(chuàng)新聯(lián)系中，上海大都市圈內(nèi)城市的聯(lián)系比重從2009年的52%上升至2019年的63%。這既有賴于市場經(jīng)濟下上海企業(yè)向蘇州、嘉興等地的拓展，也受到G60科創(chuàng)走廊建設(shè)等區(qū)域創(chuàng)新協(xié)調(diào)發(fā)展政策的影響。

4 研究結(jié)論與政策啟示

4.1 分析結(jié)論

創(chuàng)新是驅(qū)動城市高質(zhì)量發(fā)展的第一動力，創(chuàng)新空間的合理布局與演進(jìn)能夠為城市的創(chuàng)新活動提供有力支撐。分析微觀專利布局視角下上海市創(chuàng)新空間的總體演化格局與分類特征，并利用專利合作關(guān)系探索創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)格局變化，有助于認(rèn)知上海市創(chuàng)新空間的演化規(guī)律。

上海市創(chuàng)新空間在近30年中實現(xiàn)了從單中心到“中心—外圍”再到全域拓展的格局演變。這一空間格局演變依托于上海創(chuàng)新主體的外遷，更深層次的動因則是上海產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和區(qū)域科創(chuàng)中心地位的確立。當(dāng)前，上海市域內(nèi)的創(chuàng)新空間可分為3個層級：第一層級為中心城區(qū)極核，第二層級為浦東張江科學(xué)城、徐匯及漕河涇（屬閔行）、楊浦大學(xué)城3個次級節(jié)點，第三層級包含了五個新城在內(nèi)的外圍城鎮(zhèn)節(jié)點。從分類型的創(chuàng)新空間分布看，紡織等傳統(tǒng)行業(yè)的創(chuàng)新已經(jīng)較為弱勢；作業(yè)運輸、物理、電學(xué)等創(chuàng)新領(lǐng)域，與集成電路、新能源汽車等上海正在大力發(fā)展的新興行業(yè)密切相關(guān)，其創(chuàng)新勢頭正盛；同時，也必須看到物理、化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新，還需從由政府主導(dǎo)的科研院所等承載向由市場化運作的企業(yè)驅(qū)動大力拓展。

上海市域內(nèi)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)特征說明在創(chuàng)新合作領(lǐng)域，上海存在“核心—邊緣”格局。中心城區(qū)內(nèi)部的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系緊密，而外圍地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)則主要靠中心城區(qū)的輻射，外圍各節(jié)點城鎮(zhèn)、片區(qū)內(nèi)部及其相互之間并未形成完善的創(chuàng)新聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)。市域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的主干聯(lián)系主要集中于大型企業(yè)及其獨立研發(fā)公司、高校及其科研相關(guān)企業(yè)之間，各類創(chuàng)新主體在空間上的集聚所產(chǎn)生的知識、技術(shù)的溢出效應(yīng)還未能廣泛地反映在創(chuàng)新產(chǎn)出方面。同時，隨著長三角一體化進(jìn)程的推進(jìn)，上海對區(qū)域的創(chuàng)新輻射能圖力逐步增強，且在地理鄰近原則影響下有向大都市圈內(nèi)城市集聚的態(tài)勢。

4.2 政策啟示

2021年發(fā)布的《上海市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出，“十四五”時期要使上海的“科技創(chuàng)新中心核心功能邁上新臺階”。本文發(fā)現(xiàn)，上海市的創(chuàng)新空間已經(jīng)在市域內(nèi)整體形成全域覆蓋、多級多類的結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)出上海具備建設(shè)成為“具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心”的強大潛力。結(jié)合“上海2035”對科技創(chuàng)新與先進(jìn)制造業(yè)的空間布局規(guī)劃等內(nèi)容，可將當(dāng)前上海的創(chuàng)新空間分為：中心城區(qū)“科技企業(yè)+科研院所集聚區(qū)”、以張江為代表的綜合性國家科學(xué)中心，以及市域外圍“產(chǎn)業(yè)基地+科創(chuàng)高地”3種生態(tài)模式。其中，中心城區(qū)的產(chǎn)業(yè)基地已經(jīng)外遷，創(chuàng)新空間以高科技企業(yè)、大型科研院所等為主要形式，并轉(zhuǎn)向高附加值的科技服務(wù)產(chǎn)業(yè)；張江國家科學(xué)中心主要是依托大科學(xué)裝置形成的以研發(fā)、孵化、中試為核心，以生產(chǎn)、服務(wù)等功能為支撐的創(chuàng)新生態(tài)；市域外圍則以嘉定、臨港、大飛機總裝基地等為代表，形成以制造業(yè)為基礎(chǔ)、以科技研發(fā)為引領(lǐng)的創(chuàng)新空間，但總體而言，外圍節(jié)點的創(chuàng)新活力與中心城區(qū)、張江等仍有相當(dāng)差距。在“十四五”時期，應(yīng)對上述3類創(chuàng)新空間模式做更加精細(xì)化的發(fā)展引導(dǎo)，推動中心城區(qū)、張江科學(xué)城、外圍科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)基地等各創(chuàng)新片區(qū)的協(xié)調(diào)發(fā)展；尤其重點培育嘉定、青浦、松江、奉賢、南匯五個新城成長為未來上海相對獨立的、以智能制造為基礎(chǔ)的科技策源中心，為上海建設(shè)全球科技創(chuàng)新中心這一戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)助力。

當(dāng)前，上海市各技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新空間的分布存在明顯差異。創(chuàng)新主體布局及合作網(wǎng)絡(luò)特征亦說明，各類創(chuàng)新主體間仍存在一定的技術(shù)壁壘。研究的政策啟示主要有3點。

首先，合理把握城市的創(chuàng)新發(fā)展階段?，F(xiàn)階段我國的城市創(chuàng)新空間主要由知識密集型企業(yè)、科研院所等推動，應(yīng)該繼續(xù)發(fā)揮企業(yè)研發(fā)平臺、高校和科研機構(gòu)重點實驗室等的“錨點”作用，推進(jìn)創(chuàng)新城區(qū)、創(chuàng)新社區(qū)的建設(shè)，從而使得人才、資金等創(chuàng)新要素集聚于錨點周圍空間，助推本地創(chuàng)新環(huán)境的營造和創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成。

其次，清晰認(rèn)識城市的創(chuàng)新類型差異。不同類型創(chuàng)新空間的布局存在明顯差異，如基礎(chǔ)研究型和商業(yè)應(yīng)用型的創(chuàng)新主體所需的創(chuàng)新空間在區(qū)位選擇、集聚程度、公服配套、商業(yè)環(huán)境等方面有顯著不同，政府應(yīng)該更加重視創(chuàng)新空間和政策的差異化供給，精細(xì)化的創(chuàng)新空間治理是實現(xiàn)創(chuàng)新空間高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

最后，推動建設(shè)城市的創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。政府應(yīng)該有意識地引導(dǎo)城市內(nèi)部開放型創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的形成。一個健康有活力的創(chuàng)新生態(tài)應(yīng)該是由頭部企業(yè)機構(gòu)、中小企業(yè)、公共平臺、外圍支撐設(shè)施等共同形成的。從分析結(jié)果看，一些龍頭企業(yè)或高?？蒲袡C構(gòu)在上海創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中承擔(dān)著創(chuàng)新“源頭”的作用，而張江、漕河涇等創(chuàng)新高地的形成亦表明公共平臺、大科學(xué)裝置等有助于創(chuàng)新生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生。應(yīng)提供長效扶持政策，利用這些創(chuàng)新極核帶動周邊中小企業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力的提升，建立起多層次、多維度的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步激發(fā)城市的創(chuàng)新活力；而對于更外圍的五個新城，考慮到其將建設(shè)成為長三角城市群中具有輻射帶動作用的綜合性節(jié)點城市，是上海融入、服務(wù)長三角的前沿陣地和戰(zhàn)略支點，因勢利導(dǎo)地培育其創(chuàng)新能力，將成為建設(shè)五個新城的重要抓手。

從專利微觀布局及合作視角出發(fā)的研究只是城市創(chuàng)新空間研究中的一個方面。未來城市創(chuàng)新空間的格局特征研究中，還需拓展研究廣度，考慮各類創(chuàng)新主體和要素的布局。此外，上海創(chuàng)新空間的演變與整個長三角區(qū)域產(chǎn)業(yè)協(xié)同布局有關(guān)，本文僅是以上海市域為主體的探索，未來可在上海大都市圈、長三角語境下進(jìn)一步深化。