京津冀中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的影響

摘 要：基于2003—2020年京津冀城市群的面板數(shù)據(jù)，從理論層面分析中心城市科技創(chuàng)新影響外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的空間效應機制，并運用空間杜賓模型對其進行實證檢驗。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展具有空間正相關性，且兩者同時表現(xiàn)出先增強后減弱的態(tài)勢；京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有顯著的“涓流效應”，中心城市科技創(chuàng)新核心區(qū)域的資源向外擴張促進鄰近地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，且影響的間接效應大于直接效應。進一步擴展分析發(fā)現(xiàn)，中心城市科技創(chuàng)新對城市群經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展與經(jīng)濟綠色發(fā)展有更顯著影響，但對經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展與經(jīng)濟開放發(fā)展的影響不顯著，反而對經(jīng)濟共享發(fā)展有顯著擠出效應；在創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出構成的科技創(chuàng)新維度的估計結果中，創(chuàng)新產(chǎn)出對本地以及周邊地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響明顯高于創(chuàng)新投入。

關鍵詞：高質(zhì)量發(fā)展；科技創(chuàng)新；京津冀城市群；空間杜賓模型

中圖分類號：F124.3；F299.2文獻標識碼：A文章編號：1007-2101（2024）03-0053-11

一、引言

黨的二十大報告提出，要構建高質(zhì)量發(fā)展的區(qū)域經(jīng)濟布局和國土空間體系[1]。城市群作為新型城鎮(zhèn)化和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的主體形態(tài)，是帶動區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展的重要平臺[2]。創(chuàng)新是推動產(chǎn)業(yè)升級、轉變經(jīng)濟增長方式的重要動力[3-4]，也是推動城市群高質(zhì)量發(fā)展的重要推動力。京津冀城市群作為我國經(jīng)濟最具活力、創(chuàng)新能力最強的城市群之一，對促進區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮著關鍵作用[5]。目前，京津冀城市群相較于珠三角、長三角等其他城市群而言，經(jīng)濟聯(lián)系與協(xié)作程度相對較低，需要借助科技創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)空間溢出效應，尋找推動京津冀協(xié)同創(chuàng)新的新突破點。因此，深入探析京津冀中心城市科技創(chuàng)新與區(qū)域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的關系與具體表現(xiàn)，對于提高區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量，推動我國城市群高質(zhì)量發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

京津冀區(qū)域城市發(fā)展特征是，科技創(chuàng)新資源主要集聚在北京、天津、石家莊這三個中心城市，而其他城市經(jīng)濟發(fā)展水平也遠低于這些中心城市。2022年，北京、天津和石家莊城市科技創(chuàng)新資源指數(shù)分別為0.845、0.465和0.300，相對于2017年，北京、天津在全國的排名由第2、第15分別上升至第1、第11，石家莊在全國的排名由第40下降至第44，但仍位居河北省第一；2022年，京津冀城市群科技發(fā)展總指數(shù)標準差為0.171，較上年提高了0.011①。全要素生產(chǎn)率是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要表征，京津冀區(qū)域全要素生產(chǎn)率由2012年的2.35上升至2020年的2.79，年均增長率為2.17%，僅次于長三角和珠三角城市群；據(jù)2012年和2020年的數(shù)據(jù)顯示，北京、天津和河北的全要素生產(chǎn)率由2012年的4.74、2.49和1.58上升至2020年的5.75、3.04和1.87，年均增長率為2.44%、2.53%和2.13%，均高于全國平均水平[6]。上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，京津冀區(qū)域科技創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展已處于較高水平，但區(qū)域內(nèi)部存在較大差異。京津冀區(qū)域科技創(chuàng)新和高質(zhì)量發(fā)展水平的進一步提高，表明現(xiàn)階段京津冀協(xié)同發(fā)展取得了良好成效，需持續(xù)推進這一重大戰(zhàn)略。此外，京津冀中心城市科技創(chuàng)新和高質(zhì)量發(fā)展在區(qū)域內(nèi)的領先則意味著，京津冀城市群科技創(chuàng)新資源分布和經(jīng)濟發(fā)展水平呈現(xiàn)出明顯的中心—外圍特征，而且在京津冀中心城市科技創(chuàng)新水平提高的同時，區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結構和整體經(jīng)濟發(fā)展水平也呈現(xiàn)同步優(yōu)化和提升的發(fā)展趨勢。

近年來，學者們對中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展相關問題做了較多研究，其研究視角大體可分為三個方面。一是認為中心城市創(chuàng)新可通過促進產(chǎn)業(yè)結構高級化與多樣化，推動城市群高質(zhì)量發(fā)展。李洪濤等研究發(fā)現(xiàn)，當中心城市科技創(chuàng)新達到一定水平后，將對城市群產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級起到正向推動作用[7]，且其邊際影響會隨著中心城市科技創(chuàng)新支出增加而進一步擴大[8]。二是認為中心城市科技創(chuàng)新與城市群經(jīng)濟發(fā)展水平大體呈現(xiàn)協(xié)調(diào)關系。其中，東部沿海和長江沿線部分中心城市科技創(chuàng)新與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平之間呈現(xiàn)高水平的協(xié)調(diào)關系，中西部大部分中心城市則表現(xiàn)為中低水平的協(xié)調(diào)關系[9]。具體到城市群，已有研究發(fā)現(xiàn)，廈門、福州及溫州的技術擴散對區(qū)域經(jīng)濟增長均有顯著的正向影響[10]。三是認為中心城市科技創(chuàng)新可以帶動城市群協(xié)同創(chuàng)新，其推動機制主要包括城市網(wǎng)絡輻射機制[11-12]、創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈融合機制[13-14]、產(chǎn)學研協(xié)作機制[15]、高新技術產(chǎn)業(yè)集聚機制[16]等。

雖然已有文獻對中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的相關問題做了多視角研究，但上述研究多側重于區(qū)域整體或某一部門的科技創(chuàng)新，或者偏重于兩者的定性研究，缺乏對中心城市科技創(chuàng)新帶動作用的理論討論以及以此為基礎的量化評估。此外，京津冀城市群具有典型的中心與外圍城市關系特征，但已有文獻鮮有對京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的關系展開研究。本文將基于新經(jīng)濟地理學的中心—外圍理論，分析中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的影響機理。在給出理論假說后，在區(qū)域協(xié)同發(fā)展背景下，本文利用2003—2020年京津冀城市群數(shù)據(jù)，采用空間計量模型實證檢驗京津冀中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的影響。

本文可能的邊際貢獻主要有以下方面：第一，借鑒相關文獻，測度了京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的相關指標，并從城市群層面深入探討了兩者的時空演化特征及相互影響關系，為深入理解區(qū)域協(xié)同發(fā)展提供了新的實證基礎。第二，通過空間效應檢驗，深化了京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市“涓流效應”的理解，并檢驗該影響效應對城市群高質(zhì)量發(fā)展的作用，為促進區(qū)域協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)城市群高質(zhì)量發(fā)展提供了有力的經(jīng)驗支持。第三，全面評估了科技創(chuàng)新在促進區(qū)域創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放和共享發(fā)展中的作用，同時檢驗了創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性影響，為理解科技創(chuàng)新在推動城市群高質(zhì)量發(fā)展中的關鍵影響路徑提供了新的視角。

二、理論分析與研究假說

根據(jù)極化理論觀點以及結合京津冀城市群的科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的特征，認為京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的空間效應主要表現(xiàn)為“極化效應”與“涓流效應”。

首先，中心城市科技創(chuàng)新存在“極化效應”。根據(jù)Krugman的新經(jīng)濟地理學理論，在要素充分自由流動條件下，規(guī)模報酬遞增效應使得市場規(guī)模較大的京津冀中心城市吸引更多優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)要素流入，形成要素集聚優(yōu)勢區(qū)位，進而繼續(xù)擴大本地市場規(guī)模，不利于市場規(guī)模較小的京津冀外圍城市的經(jīng)濟增長，從而抑制京津冀經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展[17]。上述“極化效應”在科技創(chuàng)新領域同樣存在。從中心城市科技創(chuàng)新的“極化效應”來看，京津冀中心城市可以通過人才與技術集聚，提升科技創(chuàng)新效率，形成科技創(chuàng)新比較優(yōu)勢集聚區(qū)，進而促進專業(yè)化分工和提升區(qū)域創(chuàng)新能力。京津冀中心城市科技創(chuàng)新效率的提升通過優(yōu)化資源配置效率、提高金融服務可獲得性、強化企業(yè)間技術競爭等方式和渠道促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展[18-19]。但中心城市科技創(chuàng)新要素集聚對外圍城市優(yōu)質(zhì)要素產(chǎn)生“虹吸效應”，使其在相對較短的時間內(nèi)對外圍城市經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生抑制作用。

其次，中心城市科技創(chuàng)新存在“涓流效應”。Duranton和Puga將集聚效應分解為分享、學習與匹配三個微觀機制[20]。在集聚效應的分享、學習與匹配機制下，京津冀中心城市科技創(chuàng)新要素集聚帶動的知識與信息交流突破了地理空間限制，進而能夠對外圍城市產(chǎn)生溢出效應，在促進本地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時，還能夠通過空間溢出效應對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展產(chǎn)生推動作用。隨著政府扶持力度的加大，京津冀中心城市科技創(chuàng)新與外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展呈現(xiàn)協(xié)同發(fā)展關系，從初期較大差異、較大震蕩幅度，演變?yōu)椴罹嘀饾u縮小且趨于協(xié)同發(fā)展的勢態(tài)[21]。從上述“涓流效應”形成機制來看，一方面，京津冀中心城市既是互聯(lián)網(wǎng)、產(chǎn)業(yè)鏈與供應鏈中心，又是區(qū)域科技創(chuàng)新、人才集聚與高水平創(chuàng)新集聚中心，能夠促進信息交流和知識溢出，降低知識信息轉移成本，促進“隱性知識”交流、學習、共享與擴散[22]，進而對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展產(chǎn)生顯著的正向溢出效應；另一方面，京津冀中心城市科技創(chuàng)新可以借助技術優(yōu)勢緩解區(qū)域創(chuàng)新資源配置信息不對稱，從而有助于推動衍生出創(chuàng)新性科技基礎設施、科技新業(yè)態(tài)和科技新業(yè)務模式，進而提升本地區(qū)全要素生產(chǎn)率，且在知識溢出效應推動下，京津冀中心城市科技創(chuàng)新還能進一步有效地提高周邊城市全要素生產(chǎn)率，促進相鄰地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展[23]。換言之，京津冀中心城市科技創(chuàng)新形成的動力源，將有效地提高中心—外圍區(qū)域創(chuàng)新要素流動，進而推動外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

基于上述分析，本文提出如下待驗證假說。

假說1：京津冀中心城市科技創(chuàng)新通過規(guī)模報酬遞增效應，對外圍城市優(yōu)質(zhì)要素產(chǎn)生“虹吸效應”，使其在相對較短的時間內(nèi)對外圍城市產(chǎn)生“極化效應”，進而對外圍城市高質(zhì)量發(fā)展產(chǎn)生抑制作用。

假說2：京津冀中心城市科技創(chuàng)新可有效提高中心—外圍城市創(chuàng)新要素流動，對外圍城市產(chǎn)生“涓流效應”，進而推動城市群及外圍城市高質(zhì)量發(fā)展。

三、研究設計

（一）空間計量模型構建

考慮到地區(qū)之間空間依賴性與交互作用，本部分構建空間計量模型，探討京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響。其中，空間計量模型包括空間滯后模型（SAR）、空間誤差模型（SEM）與空間杜賓模型（SDM），上述模型具體形式可依次用如下公式表示：

hqeit=C+a1Whqeit+a2innoit+a3Zit+μi+ηt+εit（1）

hqeit=C+b1innoit+b2Zit+μi+ηt+εit，εit=βWεit+eit（2）

hqeit=C+c1Whqeit+c2Winnoit+c3innoit+c4WZit+c5Zit+μi+ηt+εit（3）

其中，hqe代表城市高質(zhì)量發(fā)展水平，i表示城市，t表示年份；inno代表中心城市科技創(chuàng)新水平；Z表示控制變量集合；W為空間權重矩陣，具體包括經(jīng)濟距離矩陣、經(jīng)濟距離與反距離矩陣、經(jīng)濟距離與地理距離矩陣；C表示常數(shù)項；μ表示城市固定效應；η表示時間固定效應；ε為隨機誤差項；a、b、c為方程的待估參數(shù)。

（二）變量選取與說明

1．被解釋變量：

城市高質(zhì)量發(fā)展水平（hqe）。參考趙濤等學者[24]的研究，該指標選用綜合指數(shù)來衡量，結合數(shù)據(jù)可獲得性，本文選取經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展、經(jīng)濟綠色發(fā)展、經(jīng)濟開放發(fā)展與經(jīng)濟共享發(fā)展5個方面的一級指標、12個二級指標以及25個三級指標，并采用熵值法綜合測算經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指數(shù)（見表1）。其中，創(chuàng)新發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的第一動力，經(jīng)濟發(fā)展效率程度直接關系到經(jīng)濟發(fā)展水平；協(xié)調(diào)發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求，要求優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構、城鄉(xiāng)結構以及金融結構，以促進社會、城鄉(xiāng)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展；綠色發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要體現(xiàn)，要求實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展的同時減排降污與綠化環(huán)保；開放發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的必由之路，體現(xiàn)在對外開放與外資引進的“走出去”與“引進來”相結合；共享發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的本質(zhì)要求，體現(xiàn)在公共服務基礎設施改善以及居民福利水平提升等兩個方面。

2.核心解釋變量：

中心城市科技創(chuàng)新水平（inno）?？萍紕?chuàng)新是反映區(qū)域之間科技水平差異的重要指標，科技創(chuàng)新水平與一個地區(qū)的科技發(fā)展綜合競爭力緊密相關。目前學術界測量科技創(chuàng)新水平的方法包括單一指標評價法和綜合指標〖JP〗體系評價法。為了更加全面地衡量地區(qū)科技創(chuàng)新發(fā)展水平，結合指標的科學性和數(shù)據(jù)的可獲得性，本文從創(chuàng)新投入與創(chuàng)新產(chǎn)出2個方面選取5個指標，進一步采用熵值法綜合測算中心城市科技創(chuàng)新發(fā)展指數(shù)（見表2）。其中，創(chuàng)新投入反映的是地方政府對科技創(chuàng)新的重視程度；創(chuàng)新產(chǎn)出反映的是地方科技創(chuàng)新的效率程度。筆者選取北京市、天津市與石家莊市為中心城市，構建這三個城市的科技創(chuàng)新指數(shù)，并按北京市—北京市、天津市—天津市、石家莊市—河北省所有京津冀城市的架構進行匹配，得到最終的回歸樣本。

3.控制變量。

控制變量指標[WTBX]包括：城市規(guī)模（us），以全市年末總人口（萬人）衡量；人力資本（hc），以普通中等學校在校學生數(shù)（人）衡量；政府支持（gov），以國家預算內(nèi)資金與GDP的比值衡量；城鄉(xiāng)收入差距（eq），以農(nóng)村居民人均純收入與城鎮(zhèn)居民人均可支配收入的比值衡量；金融資源配置效率（dlr），以年末金融機構貸款余額與年末金融機構存款余額的比值衡量；城鎮(zhèn)化水平（ur），以城鎮(zhèn)常住人口占全市常住人口比重衡量?？紤]到可能存在異方差的影響，本文對以上控制變量進行了對數(shù)化處理。

（三）數(shù)據(jù)來源與變量描述性統(tǒng)計

數(shù)據(jù)來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》、EPS數(shù)據(jù)庫等。本文對缺失指標利用線性插值和移動平均法進行填補，得到2003—2020年包括京津冀城市群的平衡面板數(shù)據(jù)。本文以北京市、天津市與石家莊市作為中心城市處理，將北京市與北京市、天津市與天津市配對，將河北省的石家莊市作為中心城市，將其與河北省的其他京津冀城市群城市進行配對，以此得到最終的回歸樣本。各變量描述性統(tǒng)計如表3所示。此外，對各變量進行方差膨脹因子（VIF）檢驗，結果顯示各變量的VIF值均小于10，表明不存在多重共線性問題。

四、實證結果分析

（一）空間計量檢驗

1.空間相關性檢驗。

本部分采用全局莫蘭（Moran’s I）指數(shù)方法，對2003—2020年京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的空間相關性進行檢驗。全局莫蘭指數(shù)計算方法如下：

I=∑ni=1∑nj=1Wij（Xi-[AKX-）

（Xj-[AKX-〗）/S2∑i=1∑nj=1Wij（4）

其中，S2=1n∑i=1（Xi-[AKX-）2，=1n∑ni=1Xi，n為地區(qū)數(shù)量，W為空間權重矩陣，X為地區(qū)i的相應變量值，[AKX-〗為變量Xi對應的平均值。全局莫蘭指數(shù)取值范圍是[-1，1]?？紤]到科技創(chuàng)新和地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展離不開跨區(qū)域合作，本文采用經(jīng)濟距離與地理距離相結合的經(jīng)濟地理距離空間權重矩陣，檢驗京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的全局自相關性（結果見表4）。從該表可以看出，2003—2020年京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的全局莫蘭指數(shù)均在1%水平上顯著為正。這表明京津冀中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展有顯著的正向影響。其中，京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的全局莫蘭指數(shù)，均表現(xiàn)為先增大后減小的勢態(tài)，表明京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展的空間相關性呈現(xiàn)先增強后減弱的特征。

2.空間計量模型選擇。

由上述檢驗結果可知，中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展均存在顯著的空間相關性，因此本文構建空間計量模型進行檢驗滿足基本條件。接下來，為選擇最合適的空間計量模型做進一步檢驗。首先，進行LM檢驗、LM-lag檢驗、 LM-error 檢驗、Robust LM-lag 檢驗、Robust LM-error檢驗，其結果如表5所示，檢驗結果可知以上相關檢驗統(tǒng)計量均至少在5%顯著性水平上顯著，表明本文應該構建空間誤差模型、空間滯后模型或空間杜賓模型。其次，進行 Wald 檢驗、LR 檢驗，由檢驗結果可知Wald 檢驗和LR檢驗均通過1%顯著性水平檢驗，表明空間杜賓模型不會簡化為空間滯后模型或者空間誤差模型。最后，Hausman檢驗的統(tǒng)計量為49.380，在1%顯著性水平下

拒絕隨機效應的原假設?；谏鲜鰴z驗結果，本文最終采用固定效應的空間杜賓模型進行基準回歸。

（二）回歸結果分析

表6報告了控制個體固定效應與年份固定效應下的空間杜賓模型（SDM）的回歸結果，可以發(fā)現(xiàn)，科技創(chuàng)新（inno）系數(shù)為0.245，且在1%的水平下顯著，表明中心城市科技創(chuàng)新水平提高1%，將會促進城市群高質(zhì)量發(fā)展水平提高2.45%。同時，中心城市科技創(chuàng)新的空間滯后項（Winno）系數(shù)為0.813，且在1%的水平下顯著，表明中心城市科技創(chuàng)新具有顯著的正向空間溢出效應，中心城市科技創(chuàng)新水平的提高推動了城市群高質(zhì)量發(fā)展。產(chǎn)生上述結果的主要原因是，中心城市科技創(chuàng)新促進了核心區(qū)域創(chuàng)新資源向外擴散，使其對外圍城市產(chǎn)生“涓流效應”，最終從整體上推動城市群高質(zhì)量發(fā)展。上述實證結果表明，京津冀中心城市科技創(chuàng)新的空間溢出效應更符合理論假說2的結論，假說1不成立。

雖然空間杜賓模型能夠對各地區(qū)之間存在的空間自相關性進行較好的解釋，但其預估結果未能直接反映京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的空間溢出效應。本部分將空間杜賓模型中的影響效應分解為直接效應、間接效應和總效應，進一步檢驗京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平的空間影響，具體回歸結果如表7所示。

表7中各序列結果顯示，在經(jīng)濟地理距離空間權重矩陣下，科技創(chuàng)新的直接效應系數(shù)為0.202，且在1%顯著性水平下為正，表明中心城市科技創(chuàng)新對本地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有正向促進作用；科技創(chuàng)新的間接效應系數(shù)為0.500，且在1%顯著性水平下為正，表明中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展表現(xiàn)為正向促進作用，與上述空間杜賓模型的回歸結果一致。上述結果進一步表明，中心城市科技創(chuàng)新顯著促進本地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時，還通過“涓流效應”促進鄰近地區(qū)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。

在表7各序列控制變量中，政府支持（gov）的直接效應在1%水平下顯著為正，但間接效應不顯著且為負，表明政府支持僅能夠促進本地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，但地方政府之間過度競爭可能降低資源配置效率，甚至對相鄰城市產(chǎn)生擠占效應；城鄉(xiāng)收入差距（eq）的直接效應不顯著，但間接效應在10%水平下顯著為正，表明城鄉(xiāng)收入差距對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有顯著的促進作用，產(chǎn)生該結果的原因可能是，收入差距加大倒逼地區(qū)政府增加財政對科技創(chuàng)新的支持，進而促進外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展；金融資源配置效率（dlr）的直接效應在1%顯著性水平下為正，但間接效應不顯著，表明金融資源配置效率對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展不具有顯著的影響；城鎮(zhèn)化水平（ur）的直接效應在5%水平下顯著為正，間接效應在5%顯著性水平下為負，表明城鎮(zhèn)化水平提升在促進本地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時還對相鄰地區(qū)產(chǎn)生擠出作用，主要原因在于城鎮(zhèn)化過程中，中心城市對各類要素有更強的“虹吸效應”，加大中心城市與外圍城市的差距。

（三）穩(wěn)健性檢驗

本部分將采用空間權重矩陣替換法、空間計量模型替換法、增加控制變量法、樣本期調(diào)整法進行穩(wěn)健性檢驗。

[WTBX]1.使用經(jīng)濟距離與反地理距離空間權重矩陣（W1）和經(jīng)濟距離空間權重矩陣（W2）替換經(jīng)濟地理空間權重矩陣，采用前文所用的空間杜賓模型（SDM），其結果如表8列（1）—（2）所示。從該結果可以發(fā)現(xiàn)，變換經(jīng)濟距離與反地理距離空間權重矩陣和經(jīng)濟距離空間權重矩陣之后，科技創(chuàng)新系數(shù)及其空間滯后項系數(shù)仍然在1%的顯著性水平上通過了假設檢驗，表明科技創(chuàng)新具有顯著的正向空間溢出效應，中心城市科技創(chuàng)新水平的提高會帶動鄰近地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

2.在將空間杜賓模型（SDM）變換為空間滯后模型（SAR）與空間誤差模型（SEM）的基礎上，采用經(jīng)濟地理空間權重矩陣進行回歸，其結果如表8列（3）—（4）所示。從中我們可以發(fā)現(xiàn)，在更換空間計量模型之后，科技創(chuàng)新影響經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的系數(shù)在大小上雖有差異，但其系數(shù)的符號及顯著性與空間杜賓模型（SDM）的結果基本上是一致的，表明上述空間計量結果是穩(wěn)健的。

3.由于地方政府過度競爭可能會降低資源配置效率，不利于相鄰城市的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。本部分進一步控制財政分權變量（以地方一般公共預算收入/地方一般公共預算支出衡量），以盡可能考察地方政府競爭壓力對研究結論的影響。分稅制改革之后，地方政府擁有充分的財政自主權，[JP+1]地方政府官員將在結合自身激勵以及外部競爭壓力的基礎上決定財政配置傾向，而不斷增強的競爭壓力會扭曲地方財政支出結構，表現(xiàn)為地方財政支出結構明顯偏向短期內(nèi)經(jīng)濟增長效果更明顯的投資領域，從而抑制投資回報周期較長的科技創(chuàng)新領域投資，進而扭曲資源配置效率。進一步控制財政分權變量的回歸結果如表8列（5）所示，該結果顯示，科技創(chuàng)新系數(shù)及其空間滯后項系數(shù)，仍在1%的顯著性水平上通過了假設檢驗。

4.考慮到金融危機以及政府“四萬億”投資對研究結論的沖擊，本文進一步將回歸樣本限制在2009—2020年，回歸結果如表8列（6）所示，科技創(chuàng)新系數(shù)及其空間滯后項系數(shù)仍然在1%的顯著性水平上通過了假設檢驗。上述穩(wěn)健性檢驗結果進一步佐證了本文研究結論的穩(wěn)健性。

五、進一步分析

（一）基于經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展維度的分析

本文從經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展、經(jīng)濟綠色發(fā)展、經(jīng)濟開放發(fā)展以及經(jīng)濟共享發(fā)展5個方面構建衡量經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的指標體系。然而，各個維度具有不同的內(nèi)在含義與內(nèi)在邏輯，科技創(chuàng)新對不同維度的影響可能具有異質(zhì)性。具體而言，基于表1給出的各個維度指標體系，分別計算經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展、經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展、經(jīng)濟綠色發(fā)展、經(jīng)濟開放發(fā)展以及經(jīng)濟共享發(fā)展指數(shù)，將其作為被解釋變量納入空間杜賓模型（3），利用經(jīng)濟地理距離空間權重矩陣進行回歸，其回歸結果如表9所示。

表9中，列（1）顯示，中心城市科技創(chuàng)新在一定程度上促進本地經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展，同時對外圍城市經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展也有顯著的促進作用，表明在經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展維度上，中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市存在顯著的“涓流效應”。產(chǎn)生該結果的可能原因是，中心城市屬于創(chuàng)新資源集聚高地，其科技創(chuàng)新水平提高通過區(qū)域創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈等渠道，對外圍城市經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展產(chǎn)生了推動作用。列（2）顯示，科技創(chuàng)新一定程度上促進本地的經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展，但對相鄰地區(qū)的經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展可能具有一定程度的負向影響，表明在經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展維度上科技創(chuàng)新對“外圍城市”不存在顯著的“涓流效應”。列（3）顯示，科技創(chuàng)新一定程度上促進本地的經(jīng)濟綠色發(fā)展，同時對相鄰地區(qū)的經(jīng)濟綠色發(fā)展具有顯著正向影響，表明在經(jīng)濟綠色發(fā)展維度上科技創(chuàng)新對“外圍城市”存在顯著的“涓流效應”。隨著地方政府綠色發(fā)展理念的不斷深化，科技創(chuàng)新對綠色發(fā)展的影響也呈現(xiàn)出協(xié)同發(fā)展的特征，進一步表明進行科技創(chuàng)新能夠實現(xiàn)“金山銀山”與“綠水青山”兼得，以及將“綠水青山”轉化為“金山銀山”。列（4）顯示，科技創(chuàng)新對本地經(jīng)濟開放發(fā)展的影響不顯著，對相鄰地區(qū)經(jīng)濟開放發(fā)展的影響也不顯著，表明在經(jīng)濟開放發(fā)展維度上科技創(chuàng)新對“外圍城市”不存在顯著“極化效應”或者“涓流效應”。列（5）顯示，科技創(chuàng)新對本地經(jīng)濟共享發(fā)展的影響不顯著，但對相鄰地區(qū)的經(jīng)濟共享發(fā)展產(chǎn)生擠占效應，表明在經(jīng)濟共享發(fā)展維度上科技創(chuàng)新對“外圍城市”存在顯著的“極化效應”，也進一步表明，目前京津冀中心城市科技創(chuàng)新轉化為居民共享福利方面仍有不足。

綜上所述，京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展與經(jīng)濟綠色發(fā)展的影響更加明顯，表明京津冀中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的促進作用，是以創(chuàng)新與綠色發(fā)展為核心推動力，而中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展與經(jīng)濟開放發(fā)展的影響不顯著，反而經(jīng)濟共享發(fā)展擠出效應顯著，表明京津冀各城市間協(xié)調(diào)發(fā)展程度仍然較低，這進一步表明加強京津冀各城市間協(xié)調(diào)發(fā)展的重要性，同時要積極推動科技創(chuàng)新成果的福利轉化。

（二）基于科技創(chuàng)新維度的分析

本文的科技創(chuàng)新指標從創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出兩個維度來構建，而不同維度指標代表不同的內(nèi)在含義與內(nèi)在邏輯，使得其對城市群高質(zhì)量發(fā)展的影響具有異質(zhì)性。本部分將從創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出兩個維度，進一步探討中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性影響。依次將上述變量引入空間杜賓模型（3），同時利用經(jīng)濟地理距離空間權重矩陣進行回歸，具體回歸結果如表10所示。

表10中，列（1）顯示，創(chuàng)新投入顯著促進本地經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，對相鄰地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響具有顯著的正向效應，表明創(chuàng)新投入對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展存在顯著的“涓流效應”。列（2）顯示，創(chuàng)新產(chǎn)出顯著促進本地經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，同時對相鄰地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有顯著正向影響，表明創(chuàng)新產(chǎn)出對外圍城市經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展存在顯著的“涓流效應”。進一步對比可以發(fā)現(xiàn)，京津冀中心城市創(chuàng)新產(chǎn)出對本地以及周邊地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響更加明顯。創(chuàng)新產(chǎn)出反映的是科技創(chuàng)新的效率程度，由于創(chuàng)新活動具有不確定性強、周期較長的特征，創(chuàng)新投入轉化為創(chuàng)新產(chǎn)出的周期較長，這使得創(chuàng)新投入對本地區(qū)以及相鄰地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響效應要弱于創(chuàng)新產(chǎn)出。

（三）基于城市異質(zhì)性的分析

中心城市科技創(chuàng)新對周邊城市高質(zhì)量發(fā)展的影響效應，不僅與中心城市和區(qū)域內(nèi)其他城市的距離有關，還可能受其他城市特征的影響。本部分將從城市差距和金融發(fā)展兩個角度，進一步探討中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的異質(zhì)性影響。依次將上述變量與中心城市科技創(chuàng)新變量的交互項引入空間杜賓模型（3），其回歸結果如表11所示。

表11中，列（1）顯示，對于城鄉(xiāng)差距較大的城市，中心城市科技創(chuàng)新對這類城市高質(zhì)量發(fā)展的促進作用將處于較低水平。列（2）顯示，對于金融發(fā)展水平較高或金融資源配置效率較高的城市，中心城市科技創(chuàng)新對其高質(zhì)量發(fā)展的促進作用也更明顯。產(chǎn)生該結果的原因可能是，金融發(fā)展為科技創(chuàng)新成果轉化和科技創(chuàng)新城市間交易提供了資金支持，從而使得中心城市科技創(chuàng)新的成果更容易惠及該類型城市。上述結果同時也表明，不管是城鄉(xiāng)差距，還是金融發(fā)展，對中心城市科技創(chuàng)新涓流效應作用的影響，都表明弱勢環(huán)節(jié)資源配置不足，將會降低中心城市科技創(chuàng)新與外圍城市經(jīng)濟發(fā)展的空間關聯(lián)強度，進而影響城市群高質(zhì)量發(fā)展。

六、結論與政策啟示

本文從理論層面分析了中心城市科技創(chuàng)新影響城市群高質(zhì)量發(fā)展的空間效應機理，并利用2003—2020年京津冀城市群的平衡面板數(shù)據(jù)，采用多種空間權重矩陣與空間計量模型，實證檢驗了京津冀中心城市科技創(chuàng)新對城市群高質(zhì)量發(fā)展的空間溢出效應，并基于經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展維度、科技創(chuàng)新維度對上述影響做了進一步驗證。

本文實證結果表明，京津冀中心城市科技創(chuàng)新與城市群高質(zhì)量發(fā)展具有空間正相關性，且呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢；中心城市科技創(chuàng)新具有正向的空間溢出效應，其科技創(chuàng)新水平提高會帶動城市群高質(zhì)量發(fā)展，表明中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市高質(zhì)量發(fā)展具有明顯的“涓流效應”；對空間杜賓模型的分解效應進行研究發(fā)現(xiàn)，中心城市科技創(chuàng)新的間接效應大于直接效應，表明相對于本地區(qū)，中心城市科技創(chuàng)新對外圍城市高質(zhì)量發(fā)展的影響效應更高，科技創(chuàng)新在中心城市和外圍城市之間存在更顯著的“涓流效應”。上述實證結果表明，京津冀中心城市科技創(chuàng)新的空間溢出效應更符合理論假說2的結論。而進一步擴展分析發(fā)現(xiàn)，中心城市科技創(chuàng)新對城市群經(jīng)濟創(chuàng)新發(fā)展與經(jīng)濟綠色發(fā)展有更顯著影響，但對經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展與經(jīng)濟開放發(fā)展的影響不顯著，反而對經(jīng)濟共享發(fā)展有顯著擠出效應；在創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出構成的科技創(chuàng)新維度的估計結果中，創(chuàng)新產(chǎn)出對本地以及周邊地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響明顯高于創(chuàng)新投入。

本文對京津冀中心城市科技創(chuàng)新的空間溢出效應的多維度分解和測度，對于客觀評估中心城市科技創(chuàng)新與外圍城市協(xié)同發(fā)展的關聯(lián)，有效推進城市群高質(zhì)量發(fā)展，解決城市群協(xié)同創(chuàng)新面臨的體制機制問題，提供了重要的政策啟示。

第一，在科技創(chuàng)新鏈的補鏈強鏈環(huán)節(jié)，基于空間關聯(lián)建立區(qū)域科技創(chuàng)新網(wǎng)絡?？萍紕?chuàng)新鏈具有主體多元化、空間跨區(qū)關聯(lián)性、資源跨區(qū)整合性等特點，各主體在科技創(chuàng)新鏈不同環(huán)節(jié)的分布結構，決定了創(chuàng)新鏈的完整性和空間關聯(lián)強度，弱勢環(huán)節(jié)資源配置不足將會導致斷鏈，進而在“木桶效應”下降低中心城市與外圍城市科技創(chuàng)新的空間關聯(lián)強度。因此，以市場需求為導向，從產(chǎn)業(yè)類型層面、技術類型層面、主體類型層面，建立區(qū)域科技創(chuàng)新共同體，引導科技創(chuàng)新資源由中心城市向外圍城市配置，補足缺鏈環(huán)節(jié)、增強弱鏈環(huán)節(jié)，最終形成具有緊密空間關聯(lián)的區(qū)域科技創(chuàng)新網(wǎng)絡。

第二，在科技人才要素投入環(huán)節(jié)，構建區(qū)域創(chuàng)新要素市場配置機制，著力破除影響要素合理配置的制度障礙，提高科技創(chuàng)新人才要素集聚的經(jīng)濟績效。中心城市對科技創(chuàng)新人才具有“虹吸效應”，是制約外圍城市科技創(chuàng)新的重要因素。為消除在科技創(chuàng)新人才吸引方面存在的城市等級差異，可采取建立以原始創(chuàng)新、技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新共同體為載體、以創(chuàng)新鏈各環(huán)節(jié)重大科技創(chuàng)新項目為重要抓手的人才吸引機制，通過構建開放包容、具有競爭性和便利性的創(chuàng)新環(huán)境，鼓勵科技創(chuàng)新人才向創(chuàng)新共同體和重大項目集聚，打通科技創(chuàng)新鏈縱向和橫向人才流動障礙，最終使科技創(chuàng)新人才與區(qū)域創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈深度融合。

第三，在科技創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈融合環(huán)節(jié)，通過平衡科技創(chuàng)新要素在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的配置，同步提高區(qū)域經(jīng)濟績效和居民福利水平?？萍紕?chuàng)新的服務對象通常是對應的產(chǎn)業(yè)，使得各地區(qū)在推進科技創(chuàng)新的過程中，更注重其對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展績效的影響，而對于科技創(chuàng)新是否改進了居民福利，則沒有給予更多的關注。在本文中，福利水平用居民獲得的公共服務水平、收入水平等指標代表，為在科技創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈深度融合過程中使城市居民共享發(fā)展成果，需要進一步注重科技創(chuàng)新的就業(yè)崗位創(chuàng)造效應，同時穩(wěn)步提高公共投資規(guī)模和效率，通過提高勞動要素素質(zhì)帶動其收入增長。此外，居民有效需求增長也會進一步帶動產(chǎn)品需求和投資需求增長，并再次通過科技創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的深度融合，提高區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展績效。

第四，在科技創(chuàng)新水平提升環(huán)節(jié)，需要構建以創(chuàng)新投入為核心推動力的區(qū)域科技創(chuàng)新發(fā)展模式。在本文中，創(chuàng)新投入反映的是地方政府對科技創(chuàng)新的重視程度，而創(chuàng)新產(chǎn)出反映的是地方科技創(chuàng)新的效率水平。本文實證結果顯示，創(chuàng)新投入的空間溢出效應明顯弱于創(chuàng)新效率所產(chǎn)生的影響。由于創(chuàng)新活動具有不確定性強、周期較長的特點，創(chuàng)新投入轉化為創(chuàng)新產(chǎn)出的周期較長，這使得創(chuàng)新投入對本地區(qū)以及相鄰地區(qū)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的影響效應通常具有滯后性。因此，為提升區(qū)域科技創(chuàng)新水平，需要進一步完善科技創(chuàng)新投入支持政策，建立科技創(chuàng)新風險保險機制，降低科技創(chuàng)新投資風險，激勵投資者向研發(fā)周期較長的原始創(chuàng)新領域和關鍵技術領域投資。

注釋：

①首都科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院：《中國城市科技創(chuàng)新發(fā)展報告（2022）》《中國城市科技創(chuàng)新發(fā)展報告2017》。

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責任編輯：韓曾麗

The Impact of Scientific and Technological Innovation in the Central Cities of Beijing-Tianjin-Hebei Region on the High-quality Development of Urban Agglomeration

——Taking the \"Second

Zhong Maochu，Zhao Tianshuang

（School of Economics， Nankai University ， Tianjin 300071，China）

Abstract：Based on the panel data of Beijing-Tianjin-Hebei urban agglomeration from 2003 to 2020， this paper analyzes the spatial effect mechanism of scientific and technological innovation in central cities on the high-quality economic development of peripheral cities from the theoretical level， and makes an empirical test by using the spatial Durbin model. It is found that the scientific and technological innovation of Beijing-Tianjin-Hebei central city has a positive spatial correlation with the high-quality development of urban agglomerations， with both exhibiting an initial boost followed by a gradual decline. The scientific and technological innovation in the central city of Beijing-Tianjin-Hebei has a significant \"trickle-down effect\" on the high-quality economic development of peripheral cities. The outward expansion of resources in the core area of the scientific and technological innovation in central city promotes high-quality economic development of neighboring regions， with the indirect effect of the impact being greater than the direct effect. Additionally， scientific and technological innovation in the center city has a more significant impact on economic innovation and green development of the urban agglomeration， but no significant impact on coordinated and open economic development， while exhibiting a significant crowding-out effect on economic sharing development. In the estimation results of the dimension of scientific and technological innovation composed of innovation input and innovation output， the impact of innovation output on the high-quality economic development of local and neighboring regions is significantly higher than that of innovation input.

Key words：high-quality development; scientific and technological innovation; Beijing-Tianjin-Hebei urban agglomeration; spatial Durbin model

基金項目：〖HT5”K〗[ZK（]國家社科基金重大項目“中心城市科技創(chuàng)新帶動城市群協(xié)同創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展研究”（22amp;ZD129）；天津市哲學社會科學規(guī)劃項目“面向高質(zhì)量發(fā)展的京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展模式研究”（TJYJ20-003）

作者簡介：鐘茂初（1965-），男，江西銅鼓人，南開大學教授，博士生導師；

趙天爽（1992-），女，遼寧葫蘆島人，南開大學博士研究生。