张战仁

（温州大学 商学院，浙江 温州 325035）

一、引 言

随着全球知识经济体系的全面建立及我国构建和谐社会战略的深入实施，我国区域差异调节将从总量失衡调节转为以结构失衡调节为主，自主创新能力的建设将成为未来我国区域竞争的主旋律。按照十二五规划，我国将深入实施科技兴国战略和人才强国战略，充分发挥科技第一生产力和人才第一资源作用，提高教育现代化水平。试图以提高各省自主创新能力为主要抓手，深入实施西部大开发战略，全面振兴东部地区，并促进中部地区崛起；同时，积极支持东部地区在自主创新中走在全国前列，实现东部地区率先发展。

尽管目前实施的自主创新能力建设，要求各省应不断扩大自身的创新研发投入规模，但在组团竞争重要性日益提高的今天，一省的创新发展已经不能仅仅依靠创新要素投入规模的扩大，要实现创新发展，应分地区，在省级空间范围内致力于创新集聚溢出体系的构建，不断提高区域创新合作水平（魏守华、吴贵生，2005）［1］。并且，从省际创新差异产生的促成因素看，由于各区域内部地区发展关联带动的不同，创新空间集聚溢出结构的不同还会导致各省域在发展速度上有相异表现（彭连清，2008）［2］。为推动各省创新能力的协调发展，我国应大力实施区域发展总体战略，通过在各省构筑优势互补、主体功能定位清晰的创新空间布局，逐步实现各省自主创新能力都有不同程度的发展。落实到理论研究上，为消除省际发展的不均衡、制定出区域协调发展战略，还应对各省内部创新发展的空间集聚溢出特征及其与我国省际创新差异产生的相关关系进行分析。

虽然现有文献在创新集聚空间可溢出方面均进行了有益探索（宁军明，2008；Funke、Niebuhr，2005；Keller，2002）［3-6］，但在关注的焦点面上，大多数研究主要在同一时间节点，探讨国家间或一国省级区域间创新空间关联溢出的整体效果（Bode，2004；Moreno、Paci、Usai，2005；Peri，2005）［7-9］。Peri 以北美和欧洲113个区域为研究的空间样本，证明了一国9%的创新知识是由其他国家生产和流入的，一区域（指国家内部的省级区域）20%的创新知识是由其他区域生产和流入的；而我国学者苏方林（2006）则研究了中国省域RD溢出的空间模式，发现在其他条件不变的前提下，整体上来自邻近省区的专利每增加1%，本省专利产出平均增加约0.22%，从整体上看，我国省际创新发展呈空间集聚溢出特征［10］。总体上，上述文献说明受创新发展的关联性影响，我国各省可通过溢出合作提高各自的创新能力，但是，在研究空间尺度上，以上研究的样本空间尺度大都局限在省级层面，结果无法实现从各省地级区域间的创新集聚溢出角度，探讨我国各省创新差异的形成原因。此外，这些研究并没有对创新集聚溢出的局部特征做更多分析，而尽管创新集聚溢出整体上是正向的，但在局部空间位置上，其强度和方向可能还存在规律性变化特点。魏守华、吴贵生（2005）以省内各地区为分析的区域单元，论证了创新空间集聚溢出结构的规律性变化。他们研究发现，在我国的发达省区与欠发达省区之间，它们内部各地区在创新均衡发展上的特点相差迥异。在创新欠发达省区，其内部各地级区域基本处于单核创新发展阶段，相反，在创新发达省区，其内部各地级区域间正向集聚溢出作用明显，创新很有可能已步入全面的加速发展阶段。苏芳林等人的研究尽管对创新发展的整体关联特性已有所探讨，但对创新集聚溢出的局部特征却缺少关注，从而也就无法判断创新集聚溢出的结构变化与创新区域差异形成的可能关系。

本文将利用地级层面的创新专利产出数据，以局部探索性空间数据分析方法为实证研究工具，在把创新集聚溢出划分成多种类型的基础上，分省对我国地级区域间创新集聚溢出的局部特征及规律进行全面揭示，并试图通过考察这种规律性变化特征与我国创新差异形成的空间关联关系，实现系统分析我国省际创新差异产生原因的目的。

二、研究方法说明及集聚溢出类型划分

具体而言，创新空间集聚溢出就是指创新能力较强或较弱区域扎堆分布，创新发展整体表现的正向相关特征。但如上文所述，尽管创新发展整体上是正向集聚溢出的，但在局部空间关联上，不仅正向集聚溢出本身就存在两类型区域，即强强组合或弱弱组合区域，同时在负向集聚溢出中，可能还具有强弱或弱强组合的负向集聚溢出特征。譬如，我国创新发展较落后的省市，其内部地级区域间就可能很难形成强强联合的集聚溢出结构，其最多可能表现为强弱组合的空间集聚溢出结构，从而在创新发展的一体化环境方面，创新能力较强省市会优于落后省市。本文为从多样性创新空间集聚溢出角度完整刻画我国区域创新差异形成的空间因素，使用探索性空间数据分析方法（ESDA）探讨我国区域创新的空间集聚溢出。这种数据分析方法是利用统计学原理对空间信息的性质进行分析和鉴别的一系列空间数据分析方法和技术的集合，其本质就是通过对事物或现象空间分布格局描述和可视化，检测社会和经济现象的空间集聚，展示数据的空间结构，揭示空间现象之间的集聚关联作用机制［11］。

考虑到探索性空间数据分析方法中，全局空间数据分析方法不能对空间集聚相关的区域结构进行评价，不能反映出集聚溢出的规律性变化特征与区域创新差异形成的相关关系。本文主要利用局部空间关联分析的Moran散点地图或LISA 集聚分布地图进行分析。具体研究中，本文将首先应用Moran 散点地图方法，依据空间变量z 与其空间滞后变量Wz（即该观测值邻居值的加权平均）之间的相关关系，把一地区与其相邻地区的局部集聚溢出性质划分为高高（HH）、低低（LL）、高低（HL）、低高（LH）等四种集聚溢出类型。如果一省市，其内部各地区与其周边地区的集聚溢出类型都属于HH 型，则可能说明该省市已跨过发展的极化阶段，强强集聚使得该省市处于较好的一体化创新环境，相反，如果一省市，其内部各地区与其周边地区的集聚溢出类型都属于LL型，则可基本说明该省市创新发展的关联互动作用差，弱弱组合使得该省创新发展缺乏增长极的带动。而如果一省市，其内部大部分地区与其周边地区的集聚溢出类型都属于HL或LH型，则说明该省市的创新发展可能仍处于创新发展的极化阶段，创新活动仅在其内部少数地级区域开展。其次，鉴于Moran 散点地图并没有对局部区际集聚溢出类型进行统计意义上的显著性检验，本文引进LISA集聚分布地图做补充分析。不同于Moran 散点地图，该集聚分布地图仅显示局部集聚溢出显著的区域及其局部溢出类型，本文取5%为显著判断临界值。

三、样本区域及实证数据选择

为系统分析各省创新集聚溢出的空间特征，探讨其与我国省域创新差异形成的相关关系，总结我国省际创新差异产生的可能原因，本文选取1995 和2010年两个时间节点的地级截面数据进行实证研究，并选择创新专利产出作为我国各地级区域创新发展的测度指标。鉴于行政区划的变动使得1995和2010两年的地级空间分析单元不完全一致，为保证分析的一致性，本文以2010年的地级行政区划为准，对一些变动过大的地级行政区划做了一些前后统一处理，最终进入分析的地级地理单元共335个。这335个分析单元包括334个地级市（地区）或行政级别等同的自治州（含盟），以及1个中央直辖县级市。而四个直辖市（北京、上海、天津、重庆）由于行政区划的特殊性，将它们作为与其余331个地级区域等同的地理单元进入实证分析。

目前，地级创新专利产出数据还不能通过现有的年鉴资料获得，但幸运的是，中国知识产权局的在线专利检索系统为获取各地区数据提供了便利。在该检索系统的检索界面地址及公开日（公告）栏分别输入地级市名（或地区、自治州及盟名）及确定时间（1995或2010年），就可以获得该地级区域相应年份的专利产出数据，当然，鉴于地级辖区内的县或县级市在知识产权局登记专利时不是每个专利都会载明它所在的地区名，如属于江西省上饶市的余干县，其专利地址可能直接记为江西省余干县，为获取地级区域的完整专利产出数据，首先必须以同样的方法在专利系统检索其辖区内单独以县级区域名登记的专利产出数据，并与前面以地级市名作为关键词检索的数据相加，其次还必须将加和值再减去同时以地级市名及其辖县名（比如江西省上饶市余干县）检索的数据，以避免重复计算，方可得最终可用的数据。

四、创新集聚溢出的局部特征与我国省域创新差异形成的关联关系

应用已选的探索性空间数据分析方法，利用地级层面的创新专利产出数据，分地区对各省创新空间集聚溢出特征的检验结果如图1 至图4 所示。由Moran 散点地图、LISA 集聚地图或显著性水平图可知，在省域范围内的地级空间层面，全国局部区域上创新空间集聚溢出的变化规律明显。总体上，各省内创新集聚溢出的局域性及其与我国省域创新活动非均衡布局间的较强空间关联特性，凸显了多样性的创新集聚溢出对我国省域创新差异形成的可能作用。

图1 1995年地级区域专利产出的moran散点地图

图2 2010年地级区域专利产出的moran散点地图

图3 1995年地级区域专利产出的LIS A 集聚溢出图

图4 2010年地级区域专利产出的LIS A 集聚溢出图

（一）HH 型创新集聚溢出区域主要集中在发达省区

据1995年及2010年的Moran 散点地图，无论是1995年，还是2010年，处于HH型的创新空间关联和集聚溢出的地区，主要分布在创新较为发达的哈长吉地区（哈尔滨-长春-吉林）、环渤海、沪苏杭、珠江三角洲、武汉及长株潭地区。这说明发达省区内部地级区域间的创新协同作用明显，意味着创新发达省区之所以能不断拉大欠发达省区与它们的发展差距，与它们内部存在较强的创新协作效应是分不开的。此外，从局部区域上创新关联和集聚溢出的统计显著性来考察，创新显著正向集聚溢出性区域的地理分布与我国区域创新非均衡空间布局的关联关系还更加明显。这可以由1995与2010年的LISA集聚地图清楚反映。在LISA集聚显示地图中，我国显著性的HH 型地区几乎全部集中在创新最为发达的长三角、珠三角等东部沿海地带。特别是到2010年，长江三角洲、沪宁杭与山东半岛地区的创新已构成连绵协同发展态势，表现为强烈的HH 型集聚溢出发展状态，区域创新正向溢出的作用范围甚为广泛。这种显示结果可能意味，东部沿海省份内部地级区域创新空间关联已较强，其创新能力培育已极有可能步入全面发展的跨越阶段。也就是说，东部沿海省区在其内部核心地区的辐射带动作用下，加上有利的内外部发展条件，其内部各地级区域间已实现并肩发展，结果通过合力作用，最终使得这些地级区域所在的创新发达省区始终走在我国的前列，并且优势不断扩大。

（二）中部过渡地带HH 型创新集聚溢出区域不具普遍显著性

HH 型区域只在中部省会城市和工矿业城市及其周边零星的显著分布，表明中部地区省级行政范围内的创新整体协调能力较差。从Moran 散点地图可以看出，中部省区内地级区域间创新空间关联和集聚溢出的过渡性质明显。其中，HH 型、HL 型及LH 型地级区域基本平分秋色，既在创新相对不发达且与东部地区比邻的江西、安徽，出现了LH 型或HL型地级区域，又在创新能力相对较为

发达的湖南、湖北以及河南等省区，甚至出现了HH 型的协调关联发展的地级区域。在这三省，沿着京广线及陇海线，分别在湖南的株洲市、湘潭市、长沙市与湖北的宜昌市、荆州市、荆门市，以及河南的郑州市、洛阳市、开封市，构成了中部省区的创新HH 型溢出关联区域。但是，从总体上看，在地级空间层面中部省区这种区域创新一体化的发展态势不明显，HH 型溢出密集区域基本不具统计学意义上的显著性，如1995年和2010年两年的LISA 集聚地图反映。在1995年的地级LISA 集聚地图中，中部地区只在长株潭（长沙-株洲-湘潭）零星的分布着少数几个显著的HH型创新集聚溢出区域，到2010年，则仅剩下河南的洛阳是显著的HH 型创新区域，相反，还在湖北的十堰市出现了一个显著的HL 型创新区域。这一显示结果说明，在创新发展上中部省区还没有呈现多个地区协同关联发展的态势，其内部地级区域之间虽偶有HH 型集聚关联溢出的协调地域，但这不具有普遍性和稳定性，只是个别年份少数省会城市与其周边区域表现非稳定的HH 型空间依赖关系。这从一定意义上说明，中部省区尚处于创新发展的启动期，除省会城市和少数工业城市创新能力和创新基础较强外，其他城市基本不具备协同关联的创新能力，与省会城市创新互动性差，在创新发展的空间布局优化战略上，中部省区亟待围绕少数创新中心逐步向外展开。这同时也给了我们这样一种警示，即在创新发达省区已成功实现多核协同发展的情况下，中部省区与东部创新发达省区的发展差距有可能进一步拉大。实际上，鉴于协调、分工及合作对区域创新的重要作用，在创新发展速度上，中部省区将越来越慢于创新协同作用日趋明显的东部发达省区。当然，考虑到中部省区除省会等极个别省市外，创新实力和创新基础条件都较差，其内部地级区域之间这种创新分割的溢出关联结构因此具有一定的客观性和合理性。但是，为实现全面发展，达到缩小同发达省区发展差距的战略目的，欠发达中部省区的创新发展也要注意培育次中心，并通过增强省域内发达地市的扩散辐射功能，引导其内部更多地域的协调健康发展，最终形成内部各地级区域协同发展的创新空间网络结构。

（三）创新相对不发达的西北、东北边境和西南省区基本为LL型集聚溢出区

从1995与2010年两年的Moran散点地图可以看出，除中部地区江西、安徽及河南等省内有极少数LL型地级区域外，西部创新不发达省区几乎包含了所有的LL型地级区域。这说明与这些地区在我国所处的创新最不发达位次相符，它们内部地级区域间的创新联系弱，地区相互协调和相互促进水平最差。特别的是，在显著性的LL 型区域的空间分布中，据LISA 集聚地图，在1995年和2010年两年，我国所有显著的LL型地级区域无一例外都落在西部省区。这反映出在这些创新最不发达的省区中，它们内部地级区域间的创新集聚溢出较差。

实际上，与中部过渡省区比较，在西北、东北以及西南等边疆各省区，它们内部地域间的创新空间关联溢出更差。在中部的各省区，它们内部的地级区域间，不仅有HL 型的创新关联溢出，甚至还存在协同发展的HH 型溢出关联结构，只是这种集聚溢出结构并不是很显著。而与此相比，西北、东北以及西南等边疆各省区基本上是我国LL型地域集聚区，与它们在我国所处的创新最不发达的地位对应，这些省区的内部地级区域间不存在HL 型的空间关联溢出，更不存在HH 型的空间关联溢出。从总体上，这些图示检验结果再次表明，无论是省级空间层面，还是地级空间层面，我国区域创新的空间集聚关联溢出结构都具有多样性特征，并且这种多样性的变化特征与我国区域创新能力的非均衡空间布局高度一致。考虑外在关联环境对一区域创新发展的重要作用，这再次显示多样性的创新关联溢出对我国区域创新差异的形成具有理论与现实的贡献作用。

（四）阶段演变上HH 型区域在东部沿海省区集中分布的态势进一步明朗

比较1995年与2010年的Moran 散点地图及LISA 集聚地图，可以发现，区域创新的空间集聚关联溢出特征发生了规律性的变化。如图1与图2或图3与图4所示，尽管在1995年与2010年这两个时间节点上，各集聚溢出类型区域的空间分布格局基本一致，但在创新发展水平不同的各省域却发生了一些明显的规律性变化，并且，透过区域创新空间集聚溢出随时间迁移而发生的规律性变化，可以再次证明区际集聚溢出与创新区域差异形成的关联性质。

一方面，至于各类集聚溢出区域的总体空间分布格局，在省级空间范围内，1995至2010年全国局部区域上的创新空间集聚溢出特征基本一致，处于HH和LH型集聚关联溢出状态的区域主要分布在创新能力相对发达的东部沿海省区，而处于LL和HL型集聚关联溢出状态的区域主要分布在创新能力欠发达的中西部省区。

但另一方面，至于各类集聚溢出区域在不同地带范围内的具体分布特征，区际创新集聚溢出则发生了相对更有利于发达省区创新发展的规律性变化。这表现在自1990年代以来，LISA集聚图上东部沿海呈带状分布的HH型区域有进一步“膨胀”与连绵发展的趋向。而在创新不发达省区，处于HH状态的地域则趋于减少甚至消失。1995至2010年间，东部沿海省区尤其是长三角地区的江苏和浙江，它们处于HH状态的地域数量明显增多。这显示，在东部沿海省区，创新正向关联溢出的空间作用范围进一步扩大，表明该地带各省区的协同创新能力不断加强。总体上，东部沿海地带各省区不断增强的创新协调能力说明，区际创新集聚溢出对我国省域创新差异的形成具有贡献作用。

五、结论与启示

一体化发展的创新集聚溢出体系利于区域整合创新资源，加快本区域的创新发展。但并不是任一省域都可以在其内部建立起这种集聚溢出结构。相对而言，创新发展水平较高的省域极易形成强强联合的集聚溢出体系，并可能借此进一步拉大落后省市与其的创新发展差异，而创新发展水平落后的省域则可能很难形成这种集聚溢出结构。本文选择的局部探索性空间数据分析方法，正是以创新发展水平相异的各省域，它们内部可能具有的不同集聚溢出结构为研究的切入点，试图运用局部探索性空间数据分析方法，通过判断区际创新集聚溢出的空间特征，及其与我国省域创新差异形成的相关关系，重新审视我国省际创新差异的形成机制。与全局探索性空间数据分析方法相比，这种方法的优点表现在：其可以有效化解全局探索性空间数据分析方法不能对创新集聚溢出的区域结构进行评价的问题。在现实创新集聚溢出结构存在多样性变化特点的情况下，利用这种空间数据分析方法可以分省反映省域空间范围内创新集聚溢出的具体特征，并分析这种特征与我国省域差异形成的相关关系。

实证研究发现：地级区域间规律性的创新空间集聚溢出与我国省域创新差异的形成具有可能联系。在我国东部沿海发达省份，它们内部地级区域间的创新空间关联较强，其创新能力培育已步入全面发展的跨越阶段；相反，位居我国创新发展水平中端的中部各省区，在它们内部还没有呈现多个地区协同关联发展的态势，其内部地级区域间虽偶有HH 型创新关联溢出的协调区，但这不具有普遍性和稳定性，而在西部省区，与它们在我国所处的创新最不发达的地位对应，这些省区的内部地级区域间不存在HL 型的空间集聚溢出，更不存在HH型的空间集聚溢出。

本文研究结论对我国特别是中西部省区有着深刻的政策启示意义。显然，对于我国创新较不发达的中部省区，下一步在继续巩固和利用内部创新中心城市发挥骨干作用的同时，应以推动省区范围内各地域创新互动发展为目标，围绕少数创新中心城市逐步向外展开，促使创新能力的培育与发展等向更低一级的城市拓展，而创新最不发达的某些西部省区，由于短期内创新发展不可能在省内多个城市同时展开，有必要实行倾斜的创新布局，集中在少数增长极（城市）优先发展。这不仅可阻止创新生产要素流向其它省区，在发展到一定阶段后，通过扩散效应，还可以带动内部其他地区的创新发展，并最终实现省区范围内各区域创新的互动发展。

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