京津冀與珠三角協(xié)同創(chuàng)新比較分析

葉堂林 劉哲偉

一、引言

進入新發(fā)展階段以來，中心城市和城市群正在成為承載發(fā)展要素的主要空間形式，其在推動區(qū)域經(jīng)濟轉型和增長中的作用日益凸顯，城市群成了創(chuàng)新資源的集聚地與落實創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略的重要抓手。在全球生產范式的創(chuàng)新化轉型背景下，協(xié)同創(chuàng)新更是成了城市群協(xié)同一體化發(fā)展的關鍵維度之一[1]。京津冀協(xié)同發(fā)展是習近平總書記親自謀劃、親自部署、親自推動的重大國家戰(zhàn)略，也是黨的十八大之后提出的第一個重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。十年來，京津冀協(xié)同發(fā)展從謀思路、打基礎、尋突破過渡到滾石上山、爬坡過坎、攻堅克難的關鍵時期，為將京津冀建設成為中國式現(xiàn)代化建設先行區(qū)和示范區(qū)，迫切需要探索如何通過協(xié)同創(chuàng)新來進一步提高區(qū)域內資源配置效率、推進區(qū)域發(fā)展動力轉型、促進區(qū)域產業(yè)轉型升級。在此背景下，本文將京津冀與珠三角的協(xié)同創(chuàng)新進行比較研究，深入分析和理解不同城市群在應對創(chuàng)新挑戰(zhàn)中的策略和成效，以期能夠為京津冀協(xié)同創(chuàng)新路徑提供有益借鑒和啟示。

二、文獻述評

創(chuàng)新范式的變化引發(fā)區(qū)域層面的創(chuàng)新從獨立創(chuàng)新、集成創(chuàng)新逐步演變?yōu)殚_放式創(chuàng)新[2]，區(qū)域間的界限也變得模糊，跨區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新模式成了主流。學者們對于區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新的研究主要集中在協(xié)同創(chuàng)新的理論框架、協(xié)同創(chuàng)新的空間格局演化、協(xié)同創(chuàng)新的耦合機理及協(xié)同創(chuàng)新水平的測度等領域[3-6]。在研究內容上，可以大致將學者們的研究分成三類：第一類是從主體協(xié)同視角出發(fā)，基于創(chuàng)新主體間的利益博弈和知識管理研究單一空間單元內產學研等多元創(chuàng)新主體間的聯(lián)動機制[7]；第二類是從產業(yè)協(xié)同視角出發(fā)，基于相對比較優(yōu)勢和創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)研究如何構建形成更加開放的產業(yè)協(xié)同創(chuàng)新體系，增強產業(yè)之間的“互動與共生”[8]；第三類是從區(qū)域協(xié)同出發(fā)，基于區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)和創(chuàng)新集群研究區(qū)域間的創(chuàng)新分工格局形成路徑及演化特征[9]。在研究方法上，學者們主要利用專利數(shù)據(jù)、引力模型等構建協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡[10-11]，基于邏輯框架法從創(chuàng)新投入、環(huán)境、產出等維度構建區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新評價指標體系，并利用DEA、空間聚類等測度區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新效率[12-14]。

區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)是指在區(qū)域范圍內，創(chuàng)新群落之間相互作用、相互依存的復雜結構[15]。創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)理論的發(fā)展為解釋協(xié)同創(chuàng)新提供了新思路。一方面，學者們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新是涉及多主體、多環(huán)節(jié)的復雜活動，不同主體之間存在著相互影響和共生演化特征[16]；另一方面，基于主體屬性相似性所形成的創(chuàng)新群落會由于自身存在的自組織性能夠極大影響區(qū)域創(chuàng)新水平[17-18]。一般而言，學者們將以產學研為核心的研發(fā)、應用、服務作為區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的核心組成部分。[19-20]在此基礎上，學者們發(fā)現(xiàn)完善的協(xié)同共生機制是驅動區(qū)域創(chuàng)新的根本動力。[21-22]在關于京津冀協(xié)同創(chuàng)新和珠三角協(xié)同創(chuàng)新的研究中，學者們的工作主要圍繞協(xié)同創(chuàng)新的形成機制、協(xié)同創(chuàng)新水平、影響因素及提升路徑等方面開展。薄文廣和黃南從政府合作的視角構建了協(xié)同創(chuàng)新的分析框架[23]。顏廷標分析了京津冀協(xié)同創(chuàng)新的底層邏輯、目標架構，并從層級和功能視角提出了運行機理[3]。孫鐵山等從技術臨近性視角分析了京津冀技術結構差異和由此產生的不利影響[24]。孫瑜康和李國平測度了京津冀協(xié)同創(chuàng)新水平，并從主體互動視角明確了提升路徑[6]。王雅潔和張嘉穎利用改進的TOPSIS動態(tài)評價法對珠三角的協(xié)同創(chuàng)新水平進行了測度[25]。鄢波等考察了珠三角協(xié)同創(chuàng)新水平的提升路徑[26]。

綜合來看，學者們針對協(xié)同創(chuàng)新的形成機理、協(xié)同創(chuàng)新的水平測度等進行了豐富的研究，但是關于協(xié)同創(chuàng)新的形式和邏輯及區(qū)域間創(chuàng)新分工，仍關注不足，忽視了從創(chuàng)新的產生、擴散再到應用的過程中區(qū)域間的創(chuàng)新角色差異和相對比較優(yōu)勢變化的研究。為此，本文選擇利用2010-2021年京津冀和珠三角城市群創(chuàng)新數(shù)據(jù)，構建了以“研發(fā)—中介—應用”為核心群落的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，多視角、多領域對比分析京津冀和珠三角城市群的協(xié)同創(chuàng)新特征與演變，并就如何提升京津冀協(xié)同創(chuàng)新水平得出相應的啟示。

三、研究設計

(一)城市群協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡的構建

借鑒其他學者的研究思路，利用改進后的空間引力模型[27-29]，圍繞研發(fā)、中介、應用等三個創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的核心群落構建區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡。以研發(fā)網(wǎng)絡為例，改進后的引力模型設定為：

(1)

其中，rij表示城市群內城市i和城市j之間在研發(fā)群落中的引力系數(shù)；P表示該城市內科學研究和技術服務業(yè)在營企業(yè)的累計注冊資本額；T表示該城市累計授權發(fā)明專利數(shù)；PT表示利用累計授權發(fā)明專利和科學研究和技術服務業(yè)在營企業(yè)注冊資本共同表示的該城市創(chuàng)新能力；dij表示選用球面距離測度的城市群內城市i和城市j之間的地理空間距離；kij表示修正系數(shù)，考慮到城市間技術創(chuàng)新過程中研發(fā)關系的雙向性和非對稱性，利用該城市研發(fā)能力占兩個城市總量之和的比例修正。

根據(jù)模型(1)計算得出的城市群內城市間在研發(fā)群落中的引力系數(shù)，分別構建京津冀和珠三角城市群的鄰接矩陣R，通過識別強關聯(lián)關系，構建形成京津冀、珠三角城市群協(xié)同創(chuàng)新中的研發(fā)網(wǎng)絡。

(二)城市間協(xié)同創(chuàng)新關系特征的測度

1.外向發(fā)展活躍度的計算

協(xié)同創(chuàng)新形成的基礎在于城市之間形成開放的創(chuàng)新環(huán)境，選擇基于上述構建的有向加權研發(fā)網(wǎng)絡，利用加權出度中心性衡量一個城市的研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度。計算公式為：

(2)

其中，C0表示城市節(jié)點加權出度中心性，Gij表示研發(fā)群落鄰接矩陣中i行j列的元素。

2. 創(chuàng)新組團的識別

考慮到城市群中的部分城市之間形成創(chuàng)新關聯(lián)更為緊密的創(chuàng)新組團更有利于進一步推進形成城市群協(xié)同創(chuàng)新，利用塊模型探究城市群研發(fā)網(wǎng)絡的聚類特征，基于聯(lián)系程度計算分塊密度，用于表示城市群創(chuàng)新組團的內部聯(lián)系強度以及不同組團之間的相互影響程度，以更好地識別協(xié)同創(chuàng)新進展情況。

(三)數(shù)據(jù)說明與來源

利用城市累計授權發(fā)明專利數(shù)、科學研究和技術服務業(yè)在營企業(yè)累計注冊資本來反映城市創(chuàng)新能力，利用研究和試驗發(fā)展業(yè)的累計授權發(fā)明專利數(shù)和累計注冊資本反映城市研發(fā)能力，利用科技推廣和應用服務業(yè)的累計授權發(fā)明專利數(shù)和累計注冊資本反映城市的創(chuàng)新中介的發(fā)育程度，利用高技術制造業(yè)的累計授權發(fā)明專利數(shù)和累計注冊資本反映城市的技術應用能力。以上所用數(shù)據(jù)來自龍信企業(yè)大數(shù)據(jù)平臺、《中國科技統(tǒng)計年鑒》和京津冀三省市的統(tǒng)計年鑒。

四、京津冀與珠三角城市群協(xié)同創(chuàng)新比較

(一)研發(fā)群落的對比分析

測算結果表明，京津冀的研發(fā)群落集聚水平與珠三角存在著明顯差距，京津冀在總量、增速等方面均不具備相對優(yōu)勢。從研發(fā)主體占全國的比重看，2010-2021年，京津冀研發(fā)主體占全國所有城市研發(fā)主體總量的比重從6.23%下降至5.27%，珠三角從21.07%下降至17.93%，但是珠三角的研發(fā)群落集聚水平依然遠高于京津冀。從研發(fā)主體平均擁有量來看，京津冀研發(fā)主體平均擁有量逐年增加，雖然增速與珠三角相近，但是仍具有較大差距。2010-2021年，京津冀城市群研發(fā)主體平均擁有量從542戶/城市上升至3443戶/城市，年均增幅為18.31%；珠三角城市群研發(fā)主體平均擁有量從2645戶/城市上升至16921戶/城市，年均增幅為18.38%，速度略高于京津冀，由此導致珠三角與京津冀在研發(fā)群落集聚水平上的差距從4.88倍增加到4.91倍(圖1)。

創(chuàng)新核心城市對腹地城市的帶動作用是提升城市群協(xié)同創(chuàng)新水平的重要路徑。在城市群協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡中，整體來看，京津冀研發(fā)網(wǎng)絡中的核心城市與腹地城市間的地位差距有所緩解，廊坊、石家莊、保定在腹地城市研發(fā)網(wǎng)絡中的地位有較大上升；珠三角研發(fā)網(wǎng)絡梯度布局的空間結構明顯，深圳作為創(chuàng)新核心城市在研發(fā)網(wǎng)絡中的地位并不突出。從核心城市在研發(fā)群落中的地位變化看，在京津冀城市群中，2010-2021年，北京和天津作為京津冀創(chuàng)新核心城市，其研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度分別從7.93提高至149.29、從1.73提高至28.50。在此期間，京津冀城市群整體平均研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度從0.86提高至18.23，提升了21倍，而北京研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度則提升了18.83倍，天津提升了16.52倍，均低于整體提升速度，這意味著創(chuàng)新腹地城市的研發(fā)群落外向活躍度提升是引發(fā)京津冀研發(fā)網(wǎng)絡聯(lián)系強度提升的主要來源，且進一步優(yōu)化了城市群研發(fā)網(wǎng)絡的結構。在珠三角城市群中，2010-2021年，深圳、廣州作為珠三角創(chuàng)新核心城市，其研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度分別從0.48增加至58.19、從4.92增加至345.69。在此期間，珠三角城市群整體平均研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度從0.85提高至80.32，提升了160.95倍，其中深圳的研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度提升了120.23倍，廣州提升了70.28倍，同樣呈現(xiàn)出腹地城市研發(fā)外向活躍度上升的趨勢(表1)。

圖1 京津冀與珠三角研究和試驗發(fā)展在營企業(yè)對比

城市群協(xié)同創(chuàng)新的形成不僅需要核心城市對腹地城市的創(chuàng)新擴散和帶動作用，腹地城市自身的創(chuàng)新活力也是重要影響因素。從腹地城市在研發(fā)網(wǎng)絡中的地位變動看，在京津冀城市群中，廊坊、石家莊、保定在腹地城市中發(fā)揮的作用更加突出，2010年，在腹地城市研發(fā)外向活躍度排名中，石家莊(0.87)、廊坊(0.16)排名靠前，且遠遠領先于其他城市。到2021年，石家莊、廊坊的研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度均超過19，其中，研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度最多的城市前三位依次為邢臺(提高了143.61倍)、廊坊(提高了139.28倍)、唐山(提高了55.91倍)。在珠三角城市群，珠海、東莞、佛山等城市比作為創(chuàng)新核心城市的深圳在研發(fā)網(wǎng)絡中具有更大的影響力。2010年，在腹地城市研發(fā)外向活躍度排名中，珠海(1.08)、東莞(0.64)排名較為靠前。到2021年，珠海的研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度超過100，位居腹地城市前列，所有腹地城市的研發(fā)群落外向發(fā)展活躍度均實現(xiàn)較大提升，與其他城市的研發(fā)關聯(lián)水平進一步提升，其中，提高最多的城市前三位依次為佛山(提高了689.22倍)、江門(提高了202倍)、東莞(提高了134.53倍)(表1)。

城市之間所形成的創(chuàng)新組團內部以及之間聯(lián)系或影響程度的提升將推動協(xié)同創(chuàng)新水平的提高。從研發(fā)網(wǎng)絡中城市之間的聯(lián)系緊密程度看，在京津冀，北京作為研發(fā)中心城市的空間格局突出，且對腹地城市的帶動作用明顯。按照聚類特征可將京津冀研發(fā)網(wǎng)絡劃分為三個子群，可以看出，以邢臺為代表的冀南地區(qū)和以唐山為代表的冀北地區(qū)之間聯(lián)系的程度相對較弱。從核心城市與腹地城市的關聯(lián)程度看，2010-2021年，第一子群對第二子群分塊密度的影響從0.41上升為15.07，對第三子群分塊密度的影響從0.84上升為7.18，影響力分別提升了36.66倍和8.56倍，核心城市對腹地城市以及腹地城市之間的研發(fā)聯(lián)系進一步提升(表2)。在珠三角，廣州在研發(fā)網(wǎng)絡中的核心地位得到強化，與腹地城市間的關聯(lián)關系進一步強化。按照聚類特征可將珠三角研發(fā)網(wǎng)絡劃分為三個子群，可以發(fā)現(xiàn)，深圳作為創(chuàng)新核心城市在研發(fā)群落與廣州的聯(lián)系程度相對較弱。從核心城市與腹地城市的關聯(lián)程度看，2010-2021年，第一子群對第二子群分塊密度的影響從0.65上升為32.79，對第三子群分塊密度的影響從0.55上升為19.94，影響力分別提升了50.37倍和35.98倍，核心城市與腹地城市的研發(fā)聯(lián)系提升程度高于京津冀(表3)。

表1 京津冀與珠三角城市群研發(fā)群落的外向發(fā)展活躍度

(二)中介群落的對比分析

京津冀城市群的中介群落集聚水平在全國具有顯著領先優(yōu)勢。從中介主體的絕對數(shù)量來看，2021年，京津冀創(chuàng)新中介主體占全國的比重達29.31%，領先優(yōu)勢明顯，珠三角占比為8.76%，與京津冀存在著較大差距。從中介主體平均擁有量來看，2021年，京津冀城市群中介主體平均擁有量是珠三角的2.32倍。從具體變化來看，2010-2021年，珠三角城市群中介主體平均擁有量從3200戶/城市上升至27190戶/城市，年均增幅為21.47%；京津冀城市群中介主體平均擁有量從13740戶/城市上升至63026戶/城市，年均增幅為14.85%，低于珠三角6.62個百分點(圖2)。

表2 京津冀研發(fā)網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

表3 珠三角研發(fā)網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

圖2 京津冀與珠三角科技推廣和應用服務在營企業(yè)對比

在城市群協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡中，北京與天津、深圳與廣州在兩城市群的創(chuàng)新中介網(wǎng)絡中依然占據(jù)著核心位置，但是腹地與核心城市間存在著較大差距。從核心城市在中介網(wǎng)絡中的地位變化看(表4)，在京津冀城市群中，2010-2021年，北京和天津作為京津冀創(chuàng)新核心城市，創(chuàng)新中介的外向發(fā)展活躍度分別從27.73提高至566.52、從4.19提高至140.15。這其間，京津冀創(chuàng)新中介的平均外向發(fā)展活躍度從2.51提高至58.26，提升了23.20倍，其中北京提升了20.43倍，天津提升了33.49倍。在珠三角城市群中，深圳和廣州作為珠三角創(chuàng)新核心城市，2010-2021年，其創(chuàng)新中介的外向發(fā)展活躍度分別從1.83提高至261.05、從1.09提高至101.50。這其間，珠三角創(chuàng)新中介的平均外向發(fā)展活躍度從0.39提高至57.47，提升了267.52倍，其中，深圳提升了147.36倍，廣州提升了97.78倍。相較于京津冀，珠三角創(chuàng)新腹地城市的創(chuàng)新中介外向活躍度提升更為明顯。

從腹地城市在中介網(wǎng)絡中的地位變動看，廊坊、東莞正在加速成長為新興的創(chuàng)新中介核心城市。在京津冀城市群中，廊坊正在加速成長為京津冀創(chuàng)新中介的核心城市，2010年，保定(0.18)、邢臺(0.12)、石家莊(0.09)、廊坊(0.08)排名較為靠前。到2021年，廊坊、石家莊、唐山的創(chuàng)新中介外向發(fā)展活躍度均超過8，位居腹地城市前列，其中，提高最明顯的城市前三位依次為廊坊(提高了200.80倍)、邯鄲(提高了141.11倍)、唐山(提高了126.24倍)，張家口、承德、滄州、保定與邢臺的創(chuàng)新中介外向發(fā)展活躍度提升速度低于腹地城市提升均值，在京津冀創(chuàng)新中介群落中的地位不具有相對優(yōu)勢。在珠三角城市群，東莞、佛山、珠海等腹地城市在創(chuàng)新中介網(wǎng)絡中具有較為明顯的相對比較優(yōu)勢，2010年，東莞(0.22)、佛山(0.10)排名較為靠前。到2021年，佛山、東莞的創(chuàng)新中介外向發(fā)展活躍度均超過40，位居腹地城市前列，但距核心城市還有著明顯差距，其中，提高最多的城市排序前三位的依次為珠海(提高1163.27倍)、佛山(提高394.98倍)、東莞(提高230.35倍)，相比京津冀，珠三角城市群腹地城市在創(chuàng)新中介網(wǎng)絡中的地位提升更為明顯(表4)。

表4 京津冀與珠三角城市群創(chuàng)新中介外向發(fā)展活躍度

從創(chuàng)新中介中城市之間的聯(lián)系緊密程度看，在京津冀城市群中，可將京津冀創(chuàng)新中介網(wǎng)絡按照聯(lián)系程度劃分為三個子群，2010-2021年，除天津進入第一子群外，其他均未發(fā)生明顯變動；第一子群對第二子群分塊密度的影響從0.82上升為10.76，對第三子群分塊密度的影響從3.82上升為26.59，影響力分別提升了13.16倍和6.97倍；雖然京津冀創(chuàng)新核心城市與腹地城市之間在中介群落的聯(lián)系程度進一步提升，但是創(chuàng)新中介網(wǎng)絡結構基本保持不變(表5)。在珠三角城市群中，2010-2021年，可將珠三角創(chuàng)新中介網(wǎng)絡按照聯(lián)系程度劃分為三個子群，除佛山、江門產生變動外，基本保持穩(wěn)定；第一子群對第二子群分塊密度的影響從0.17上升為27.44，對第三子群分塊密度的影響從0.11上升為5.35，影響力分別提升了160.44倍和48.65倍；相比京津冀城市群，核心城市對腹地城市的影響更為緊密(表6)。

表5 京津冀創(chuàng)新中介網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

表6 珠三角創(chuàng)新中介網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

(三)應用群落的對比

京津冀城市群的技術應用群落集聚水平與珠三角城市群存在著較大差距。從技術應用主體的絕對數(shù)量來看，2021年，珠三角集中了37.24%的技術應用主體，京津冀僅擁有5.72%的技術應用主體，遠遠落后于珠三角。從技術應用主體平均擁有量來看，2010-2021年，京津冀城市群內城市的應用主體平均擁有量呈逐年增長態(tài)勢，從505戶/城市上升至1075戶/城市，年均增幅為7.12%；珠三角城市群應用主體平均擁有量從5214戶/城市上升至10113戶/城市，年均增幅為6.21%，雖然增速低于京津冀城市群0.91個百分點，但是在2021年珠三角技術應用主體平均擁有量是京津冀的9.40倍(圖3)。

圖3 京津冀與珠三角高技術制造業(yè)在營企業(yè)對比

在城市群技術應用網(wǎng)絡中，城市群創(chuàng)新核心城市中的北京、天津、深圳依然具有突出優(yōu)勢，但東莞在技術應用網(wǎng)絡中的地位已經(jīng)超過了廣州，珠三角技術應用網(wǎng)絡格局出現(xiàn)明顯調整。從核心城市在技術應用網(wǎng)絡中的地位變化看，在京津冀城市群中，2010-2021年，北京和天津作為京津冀創(chuàng)新核心城市，技術應用群落的外向發(fā)展活躍度分別從2909.69提高至34440.40、從406.47提高至5342.71。這其間，京津冀城市群技術應用群落的平均外向發(fā)展活躍度從257.68提高至3188.28，提升了11.37倍，其中，北京提升了10.84倍，天津提升了12.14倍。在珠三角城市群中，2010-2021年，深圳和廣州作為珠三角創(chuàng)新核心城市，其技術應用群落的外向發(fā)展活躍度分別從54040.19提高至1160731.38、從910.07提高至41431.71。這其間，珠三角城市群技術應用群落平均的外向發(fā)展活躍度從6292.28提高至147802.51，提升了22.49倍，其中深圳提升了20.48倍，廣州提升了44.53倍，珠三角在技術應用群落的協(xié)同進展領先于京津冀，城市之間在技術應用群落中的聯(lián)系更為緊密(表7)。

從腹地城市在技術應用網(wǎng)絡中的地位變動看，東莞正在加速成長為新的技術應用核心城市。在京津冀，2010年，石家莊(21.50)、保定(7.03)、廊坊(2.99)排名較為靠前。到2021年，石家莊、保定、廊坊、滄州的技術應用群落外向發(fā)展活躍度均超過100，其中，提高最明顯的城市排序前三位的依次為秦皇島(提高271.91倍)、承德(提高262.04倍)、張家口(提高202.14倍)，所有腹地城市在技術應用網(wǎng)絡中點加權出度提升速度遠高于京津冀點加權出度提升均值，核心和腹地城市之間在技術應用網(wǎng)絡中的地位差距逐漸縮小。在珠三角，2010年，東莞(1116.20)、佛山(268.86)、珠海(230.04)排名較為靠前。到2021年，東莞技術應用群落的外向發(fā)展活躍度遠超過廣州，位于珠三角第二位，佛山的技術應用群落外向發(fā)展活躍度增長較緩慢，其余城市均實現(xiàn)快速提升，提高最多的城市排序前三位的依次為江門(提高249.27倍)、中山(提高238.42倍)、惠州(提高190.90倍)(表7)。

表7 京津冀與珠三角城市群技術應用群落外向發(fā)展活躍度

從技術應用網(wǎng)絡中城市之間的聯(lián)系緊密程度看，在京津冀城市群，可將京津冀技術應用網(wǎng)絡按照聯(lián)系劃分為三個子群，2010-2021年，除衡水進入第二子群外，其他均未發(fā)生變動；第一子群對第二子群分塊密度的影響從66.15上升為1108.85，對第三子群分塊密度的影響從418.80上升為5335.70，影響力分別提升15.76倍和11.74倍，創(chuàng)新核心城市與腹地城市的聯(lián)系進一步提升，但是技術應用網(wǎng)絡結構基本保持不變(表8)。在珠三角城市群，2010-2021年，可將珠三角技術應用網(wǎng)絡按照聯(lián)系劃分為三個子群，第一子群由深圳變?yōu)閺V州和珠海；第一子群對第二子群分塊密度的影響從10475.97上升為271811.22，對第三子群分塊密度的影響從553.45上升為18371.63，影響力分別提升了24.95倍和32.19倍，同樣領先于京津冀(表9)。

五、與珠三角相比京津冀協(xié)同創(chuàng)新存在的問題

(一)高端創(chuàng)新人才相對短缺且分布存在著明顯的“極化”現(xiàn)象

從高端創(chuàng)新人才分布看，2021年，珠三角R&D活動人員為102.96萬人，京津冀R&D活動人員合計為65.70萬人，二者之間存在明顯差距。從京津冀城市群內部看，北京R&D活動人員為47.29萬人，天津R&D活動人員為16.60萬人，河北R&D活動人員為1.81萬人，河北吸引人才、留住人才的內生磁力不足，與北京和天津對高端創(chuàng)新人才的聚集能力存在著較大差距，較難滿足河北進行科技創(chuàng)新和科技成果落地轉化的需求，且京津冀三地人才流動路徑相對固定，沒有呈現(xiàn)出雙向流動或循環(huán)流動的態(tài)勢。北京作為京津冀的創(chuàng)新策源地，集聚著大量高端的創(chuàng)新人才，但是從結構上看同樣存在著人才相對短缺的現(xiàn)象。2010-2019年，北京市高科技產業(yè)從業(yè)人員數(shù)從78萬人增加到145萬人，但是相對應的研發(fā)人員總量卻增長緩慢，研發(fā)人員占比從36.80%逐年下降至31.50%，高科技產業(yè)的科技創(chuàng)新潛力受到影響。

表8 京津冀技術應用網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

表9 珠三角技術應用網(wǎng)絡子群劃分與分塊密度

(二)津冀科技創(chuàng)新投入不足且河北的創(chuàng)新產出效率存在著明顯的短板

從R&D經(jīng)費投入上看，2021年，珠三角R&D經(jīng)費內部支出為2767.22億元，京津冀地區(qū)為3949.12億元，顯然，后者對科技創(chuàng)新的投入力度更強。但是從內部結構上看，京津冀地區(qū)主要集中于北京，津冀的科技創(chuàng)新投入相對不足。2021年，北京R&D經(jīng)費支出為2629.30億元，分別是天津(574.33億元)、河北(745.49億元)的4.58倍和3.53倍。其中，企業(yè)資金依次為1247.72億元、440.70億元和625.14億元，政府資金依次為1186.50億元、110.60億元和101.38億元，企業(yè)資金占比分別為47.45%、76.73%、83.86%，政府創(chuàng)新投入較低。從R&D經(jīng)費投入強度上看，2021年北京為6.41%，天津為3.66%，河北為1.85%，存在著明顯的梯度差距。從研發(fā)機構的產出效率看，2021年，北京的規(guī)上工業(yè)企業(yè)中有研發(fā)機構的企業(yè)數(shù)為454家，天津為537家，河北為2375家，河北在規(guī)模上具有明顯優(yōu)勢，但是北京的規(guī)上工業(yè)企業(yè)平均有效發(fā)明專利數(shù)為155.37件，天津為49.02件，而河北僅為14.42件，與其規(guī)模不匹配，創(chuàng)新產出效率存在著明顯的短板。

(三)科技成果向津冀轉化不足且供需不匹配

作為創(chuàng)新中介最集中的區(qū)域，北京對國內和國際的創(chuàng)新輻射作用明顯，但從城市群視角來看，北京科技成果轉化的“就近轉化”效果并不顯著。從規(guī)模上看，2014-2021年，北京流向河北的技術合同數(shù)量從2099件增加到3554件，成交金額從62.7億元增長到240.2億元，但是占北京流向外省市技術合同成交額的比重僅從3.6%增加到4.6%；北京流向天津的技術合同數(shù)量從1376件增加到1880件，成交金額從20.4億元增長到110.2億元，但是占北京流向外省市技術合同成交額的比重僅從1.1%增加到2.1%。從結構上看，北京技術對津冀輸出的重點領域與津冀技術需求領域存在著結構性差異，天津在儀器儀表制造、專用設備制造等領域的專利需求對京津冀以外地區(qū)的依賴度分別高達93.75%、87.50%。河北對北京的專利需求集中于專用設備制造，金屬制品、機械和設備修理，儀器儀表制造等領域，但除儀器儀表制造的專利主要來源于北京外，其余領域的專利需求對外依賴度仍分別高達55.22%、61.64%，且北京流向河北的技術合同還存在著明顯的“三多三少”的特征：小額合同多、大額合同少；城建環(huán)保類多、產業(yè)升級類少；傳統(tǒng)產業(yè)類多、高新技術產業(yè)類少。

(四)科技創(chuàng)新平臺建設進展緩慢，協(xié)同轉化的空間支撐不足

從科技創(chuàng)新平臺建設看，珠三角城市群有國家級重點實驗室312家，京津冀城市群只有154家，重大技術攻關綜合能力相對較弱。而且，在京津冀城市群內部，一方面，河北各類承接轉化平臺較少且整體層級偏低，只有12家國家重點實驗室，難以有效支撐京津科技成果孵化轉化；另一方面，在京津冀地區(qū)國家級高新區(qū)中，2021年中關村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)營業(yè)收入為8.4萬億元，占全國高新區(qū)的比重高達17.05%，天津濱海高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)這一比重僅為0.01%，其余5個高新技術開發(fā)區(qū)(包括石家莊高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)、唐山高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)、保定國家高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)、承德高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)及燕郊高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū))則不足0.01%，且京津冀?jīng)]有形成如長三角“G60科創(chuàng)走廊”等類似的能夠支撐科技成果轉化的空間載體，協(xié)同轉化的空間支撐不足。

六、結論及建議

(一)研究結論

研究發(fā)現(xiàn)，一是京津冀的研發(fā)群落集聚水平與珠三角存在著明顯的差距，雖然同時呈現(xiàn)創(chuàng)新核心城市和腹地城市在創(chuàng)新中的地位差距縮小、城市群內部研發(fā)關聯(lián)程度加深、腹地城市的研發(fā)外向活躍度明顯上升的趨勢，但是京津冀明顯滯后。二是京津冀在創(chuàng)新中介群落發(fā)育方面具有顯著的規(guī)模優(yōu)勢，占全國的比重達29.31%，城市平均擁有量是珠三角的2.32倍，廊坊、東莞正在成長為兩地區(qū)新興的創(chuàng)新擴散核心節(jié)點城市，但是相較于珠三角，京津冀創(chuàng)新腹地城市的創(chuàng)新中介發(fā)育速度緩慢，主要依托北京的輻射帶動作用，外向發(fā)展活躍度提升水平相對較低。三是京津冀城市群技術應用主體發(fā)育程度與珠三角城市群存在明顯差距，珠三角技術應用主體平均擁有量是京津冀的9.40倍，但是從京津冀內部來看，核心城市和腹地城市之間的地位差距有所緩解，且分別圍繞著石家莊和天津形成了兩個聯(lián)系緊密的技術應用組團。四是京津冀城市群協(xié)同創(chuàng)新存在著高端人才供給不足、科技創(chuàng)新投入與產出效率較低、科技成果向津冀轉化不足及科技創(chuàng)新平臺建設進展緩慢等問題。

(二)對提升京津冀協(xié)同創(chuàng)新水平的政策建議

一是應加大高技能人才的培育和引進力度，推進創(chuàng)新人才管理體制創(chuàng)新。要將高技能、高層次人才的配置狀況作為企業(yè)主體參加重大工程項目招投標、評優(yōu)和資質評估的重要考核因素，鼓勵各類企業(yè)把高技能人才培養(yǎng)納入發(fā)展規(guī)劃；要建立三地科技人才共享機制，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺優(yōu)勢，設立線上“周末工程師”和“候鳥專家”等專家異地指導的互動機制，提升三地間人才互動水平；要在京津冀職稱互認、科技獎勵等方面予以政策傾斜，加強津冀地區(qū)在醫(yī)療、教育、就業(yè)等方面的公共服務保障，縮小京津冀人才環(huán)境差距，推動京津高端人才向河北流動；要探索建立市場化運營的“校企園”三方共建產教融合基地，加強三地在職業(yè)教育、技能培訓、成果轉化等領域的合作，共同開展人才培養(yǎng)項目，促進人才交流，加快培養(yǎng)多學科交叉領域人才和“卡脖子”技術緊缺人才。

二是應強化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位，形成企業(yè)家出題、科學家答題、政府付費的新型科研模式。要積極打造多元主體共同參與的跨區(qū)域創(chuàng)新共同體，圍繞生物醫(yī)藥、新材料、智能制造等高新技術產業(yè)共性需求，積極邀請京津冀以外地區(qū)的科研機構共建科創(chuàng)合作基地；要加速在關鍵節(jié)點城市培育高新技術企業(yè)和科技型中小企業(yè)，進一步擴大科技型企業(yè)的整體規(guī)模，促進科技龍頭企業(yè)的資源集聚，整合高端新型研發(fā)機構優(yōu)勢科研資源，提升河北地區(qū)的科技創(chuàng)新能力和產出效率；要改變“自上而下”的科研模式，由企業(yè)家結合產業(yè)發(fā)展方向和企業(yè)需求的技術領域提出科研項目，列入國家自然科學基金或三地自然科學基金的選題范圍，由科學家來“揭榜掛帥”，由政府和企業(yè)共同承擔經(jīng)費投入。

三是應暢通技術供需對接渠道，培育科技成果轉化公共服務平臺。要聯(lián)合天津、河北，根據(jù)天津、河北關于傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級、戰(zhàn)略性新興產業(yè)布局、重點產業(yè)發(fā)展需求，定期面向全域企業(yè)征集技術需求，制定精準的京—津、京—冀技術轉移轉化需求目錄，并面向北京市高等學校、科研院所、科技型企業(yè)、在京技術轉移機構等主體發(fā)布；要完善技術轉移轉化從業(yè)人員的資質評定和配套政策，扶持技術轉移轉化服務機構，鼓勵職業(yè)高校試點開設“科技轉化”相關專業(yè)，培養(yǎng)科技成果轉化人才；要建立科技成果大數(shù)據(jù)推介平臺，通過人工智能技術對產業(yè)科技需求和北京科技成果供給進行精準匹配，依托科技行業(yè)協(xié)會建立創(chuàng)新研發(fā)端與產業(yè)需求端的有效溝通機制，打造區(qū)域“科博會”，暢通三地科技要素流通渠道，提升技術的供需匹配度。

四是應構建承載先進制造業(yè)集群的園區(qū)共同體，打造京津冀科創(chuàng)走廊。要探索建設產業(yè)合作“雙向飛地”，繪制京津冀產業(yè)合作圖譜，精準研究三地產業(yè)合作空間，制定項目合作清單，打造河北在京研發(fā)飛地和北京在冀先進制造業(yè)飛地，并沿著京保石、京津唐發(fā)展軸，在北京大興國際機場臨空經(jīng)濟合作區(qū)中的河北部分擴大地域范圍，聯(lián)手打造區(qū)域先進制造業(yè)聚集的園區(qū)；要基于京津城際鐵路、津保高鐵和京雄城際等高效鏈接優(yōu)勢，打造京津新一代信息技術產業(yè)廊道、京保石新能源裝備產業(yè)廊道、京唐秦機器人產業(yè)廊道、京張承綠色算力和綠色能源產業(yè)廊道和京雄空天信息產業(yè)廊道，并推動產業(yè)協(xié)同走廊從生產功能導向型向綜合導向型的轉變，實現(xiàn)生產、生活、生態(tài)功能的協(xié)調發(fā)展。