從全球趨勢談上海建設全球科技創新中心的空間布局與策略思考*

盧 柯 孫 翹

0 引言

當前，創新已成為全球城市發展的共同趨向，科技創新已成為城市發展的核心競爭力和現代城市的核心功能。積極打造全球科技創新中心，成為許多國家和地區提升綜合實力和應對新一輪科技革命的重要舉措。紐約、倫敦、新加坡、東京等國際化大都市先后提出建設全球或區域創新中心的目標，并制定相應的發展戰略規劃。如紐約提出打造“全球科技創新領袖”的城市戰略，倫敦目標成為歐洲創意中心，德國實施“工業4.0”戰略，新加坡提出建設東南亞最重要的創新中心等。

2014年5月，習近平總書記在上海考察時強調，上海應加快向具有全球影響力的科技創新中心進軍。上海需以創新來引領城市未來發展戰略，引領產業轉型，促進土地集約化，破解城市面臨的各種挑戰。打造全球科技創新中心是上海把握新科技革命和新產業變革、建設全球城市的重要舉措。研究通過總結當前全球科技創新中心的發展模式和典型案例經驗，結合上海現狀科技創新中心空間要素和問題梳理，提出適應未來全球科技創新中心發展的空間規劃思路、原則和布局設想。

1 全球科技創新中心的發展模式與案例經驗總結

全球科技創新中心是指能夠代表世界科技發展前沿和最先進生產力的國家或地區。這類地區科技創新資源密集、創新實力雄厚、創新文化發達、創新氛圍濃郁、科技輻射帶動能力大，具有強大國際競爭力和影響力，是全球新知識、新技術和新產品的創新源地和產生中心。

國際上的科技創新中心發展目前正呈現開放融合和集聚發展的態勢。創新活動正在人們集聚的地區發生，科技創新公司、機構和研究者們希望空間鄰近，知識和創意可以快速無縫地進行融合交流。目前國際上的創新區域呈現3種模式：（1）城市中心模式。位于城市中心地區和市區，圍繞大學、科研機構、大企業等先鋒機構，相關行業公司、企業家形成大范圍的混合發展。如美國紐約“硅巷”、坎布里奇的Kendall廣場；（2）更新模式。正在發生物質或經濟變化的老工業地區和倉儲地區，原有產業被一些前沿的研究機構取代，正在被重塑和重新利用。如德國魯爾區與美國南波士頓濱水區；（3）城市化的科學園區模式。傳統相對孤立的科學城和科技園區，隨著科技企業和人員的需求，轉變為更加城市化和活力化的地區[1]。如美國硅谷、瑞典西斯塔科學城等。

圖1 紐約硅巷

圖2 紐約硅巷的藝術家族群

1.1 “城市中心模式”代表案例——硅巷

紐約長期以來被認為是全球金融中心、傳媒中心、時尚中心、醫療保健中心和貿易中心。然而自2008年金融風暴以來，為了維持其全球領先地位，紐約開始從高度依賴華爾街向依靠科技創新進行轉變，并提出打造“全球科技創新領袖”的城市戰略。目前，紐約市正以“硅巷”（圖1）的地位，崛起為美國東岸的科技重鎮[2]。

狹義上，“硅巷”（Silicon Alley）指起始于紐約第五大道與百老匯地區的科技企業集群，在曼哈頓中城、下城區，集聚了大量互聯網、新媒體、網絡科技、信息技術等高科技企業。廣義上，“硅巷”已成為一個覆蓋紐約大都市區，橫跨地理與虛擬網絡的龐大科技創新集群概念。紐約硅巷的崛起給了我們新的啟發。

（1）市場對于硅巷的形成起到了決定性的作用。上世紀80年代末，紐約制造業嚴重衰退，大量制造企業撤出，曼哈頓地區房屋空置率一度高達18.6%，租金下降，大量的新媒體、網絡科技、電信、軟件開發、金融技術等初創企業開始聚集，即形成最早期的“硅巷”。隨著企業的不斷進駐，租金大幅上升，一些支付能力不足的企業逐步向紐約其他地區轉移。

（2）多樣化的創新人才和深厚的文化底蘊。“硅巷”靠近聞名世界的百老匯、格林威治村、蘇荷區等文化圣地，這里集中著全球最前衛的藝術和文化。同時“硅巷”擁有大批的作家、導演、編輯、設計師和藝術家以及大學生、少數族裔、新移民、雅皮士等多樣化人群，使得不同的文化、多樣的思想在硅巷地區激烈碰撞產生創新火花（圖2）。

（3）紐約政府在硅巷的發展中成為“服務者”。“硅巷”起步時期，紐約政府曾經實行房地產稅特別減征5年計劃、免除商業房租稅計劃等支持政策，在基礎設施建設方面也給予很大支撐，如推行管線改造計劃、安裝光纖線路，加強移動信號建設、打造“紐約科技地圖”①“紐約科技地圖”，即紐約政府將空閑的科技職位在紐約市地圖上標注出來提供給科技求職者。等。

（4）強大的金融支持和創新生態系統。紐約擁有大量投資銀行、金融機構和投資人，有完善的資金鏈和豐富的顧客群。同時擁有科技大會和299個科技產業組織，涵蓋金融、時尚、媒體、出版、廣告等各類產業，建立起了產業互助系統，形成了良性的科技圈生態環境。

（5）硅巷的形成得益于“高密度”。依據薩森全球城市中的理論“戰略性創造性的活動——無論是經濟、文化還是政治——密度利于繁榮”。曼哈頓的密度無論是建筑密度、人口密度、企業密度或是經濟活動密度包括商業、金融、藝術、文化等行為密度無疑是全球頂級的，促進了該地區的創造性活動的繁榮[3]。

1.2 “更新模式”代表案例——德國魯爾區與美國南波士頓濱水區

1.2.1 德國魯爾區

魯爾區（Ruhr-gebiet）位于德國西部，是德國最重要的工業區，涵蓋4 432.7km224個行政市，人口570萬。上世紀50年代后期面臨工業的全面衰退，60年代起對原有重工業進行篩選與剔除，在原有產業基礎上進行轉型升級，如今在新材料、新能源、高端制造等領域領先世界。同時還憑借優質的自然生態環境，以其獨特的“礦工文化”每年吸引著超千萬人次的游客量。其主要經驗包括：

（1） 利用原有工業基礎進行原地產業升級，注重各城市間產業的錯位發展與協同合作。1960年以后魯爾區主動從煤炭開采與鋼鐵制造業中掙脫，謀求產業升級轉型，堅持實業，杜絕“產業空心化”。在工業“再布局”與產業選擇方面，強調對現有工業進行保護和加強，并進行地區整體發展與規劃，注重各城市之間產業的錯位發展與協同合作。2013年工業4.0成為德國的國家發展戰略，魯爾區作為核心代表區域，目標以信息網絡技術、數字化制造技術應用為重點，依靠科技創新，搶占制造業新的制高點。

圖3 魯爾區科研機構分布

（2）建設多所大學，積極推進產學研結合。魯爾區沒有歐洲傳統大學的底蘊，卻集聚了高密度的實踐性科研力量。自1961年開始建設第一所高校至今，魯爾區已完成20多所高校的建設，目前已成為歐洲高校密度最高的工業區。大學積極與企業和社會進行合作交流，為產業結構的轉型輸送大量技術成果（圖3）。

（3）注重環境治理、綠化景觀塑造和工業遺產保護傳承。采取系列措施幫助魯爾區從一個環境問題嚴重的典型工業區改造成德國最“綠”的地區之一。包括對釋放出來的工業用地進行“再開發”；建設貫穿整個魯爾區的城際公園——埃姆歇（Emscher）景觀公園；進行河道水系整治；倡導“在公園中工作”，新建高質量的現代產業園區；為老的工業建筑注入新的功能，保護歷史建筑，避免新建項目占用新的用地等。

1.2.2 美國南波士頓濱水區

南波士頓濱水區位于波士頓南部濱海半島，面積約4km2，靠近機場、碼頭和高速干道，交通優勢明顯。較長時間內發展一直較為緩慢，自2010年啟動波士頓“城南行動計劃”——打造南波士頓創新功能區以來，極大地促進了經濟的復蘇，其主要經驗有：

（1）打造集創業工作、居家生活和休閑娛樂為一體的多功能城市社區。創新功能區有著清晰鮮明的目標理念，提出高密度和毗鄰而居的城市生活可以大大促進生產力的提高，建設主題是“工作、生活和娛樂”，目標要建造一個典型創新經濟集聚區和一個激情洋溢、活力四射的城市社區，提供最好的創意和最具發展前途的企業家碰撞交流的場所，讓創業者發展的同時為城市創造更多的工作機會并促進經濟增長。除了為新生企業和成長中的企業提供多種研發、辦公和生產場所外，建設大量方便人們社交和溝通的公共空間和公共設施，吸引大批餐飲娛樂機構入駐，并致力于開發多樣化居住選擇。

（2）堅持多業并進、多元發展的產學研一體化發展。南波士頓地區的創新經濟已不再簡單地依賴單一或少數行業和領域，已逐漸呈現出多業混合的發展趨勢。創新活動集中在基礎研究、產品研發和小批量生產環節，企業特色是小規模、大投入和高回報。

（3）為入園企業的員工提供經濟實用的住房。通過調查，波士頓30%的居民為年齡介于20至34歲之間的青年人，政府號召開發商建設微小戶型的住房以低價租給青年企業家和科技人員，命名為“創新單元”，還因此經法定程序修改了居室住房標準。目前功能區已開工建設300套面積28—50m2的“迷你單元”（圖4），建成后將低價出租給政府吸引入駐的青年創業人才和“創意階層”。

1.3 “城市化的科學園區模式”代表案例——硅谷

硅谷（Silicon Valley）位于美國西部加利福尼亞州舊金山市南部，是世界上著名的高科技集聚區域，聚集著世界頂尖人才，引領著全球技術的新浪潮。全球最著名的科技公司如蘋果、英特爾、惠普、思科、朗訊等公司均誕生于此（圖5）。其主要經驗包括：

（1）親密而獨特的產學研合作機制。國際領先的研究型大學與企業之間存在緊密合作。斯坦福大學提出“學企合作”的理念，鼓勵教員和學生自主門戶創業，鼓勵教員向公司提供有償咨詢，同時將閑置土地以低廉的價格長期租給初創企業和創業校友，開放并共享實驗室及研發設備，而企業則為學生提供實習機會。硅谷企業間也存在緊密的關系網絡。諸多新秀企業的創業者曾就職于硅谷其他知名企業，大企業成為中小企業的孵化器和人才的培訓基地，小企業則為大企業提供各種創新服務與技術支持。

（2）靈活而專業的制度配套和服務網絡。政府承擔有序競爭規則的制定者、執行者和裁判的角色，包括提供如優厚的聯邦法規、優惠的銀行政策和寬松的政府監管等。律師事務所、銀行、風投公司、會計事務所、企業孵化器等生產服務設施圍繞斯坦福大學周邊設置，形成聯系緊密的服務網絡。

（3）多元包容的人口構成與平等進取的文化氛圍。人口的多樣性和開創精神是硅谷最大的兩項資產。硅谷的優惠政策鼓勵高端技術移民，外國出生人口比重高于35%，一半人在家使用英文以外的語言交流，7成居民接受過大學或以上高等教育，其中亞裔人口比重過半。同時硅谷鼓勵創業和冒險、寬容失敗、崇尚創新，有著在競爭中開展合作和人才自由流動等寬容開放的文化氛圍。

（4）宜居的生活品質。工作機遇吸引人才，而生活品質和空間環境則是留住人才的決定性要素。硅谷的生活品質源于6大要素，一是宜人的氣候；二是呵護健康的保健服務，推廣步行、騎車、公共交通等各種綠色環保的交通方式；三是豐富多彩的戶外活動，如遠足、騎車、野營、騎馬、帆船、滑雪等；四是“從農場到餐桌”的農夫市場計劃，舊金山灣腹地分布著大片的農場和耕地，為人們輸送本地生產的健康食品；五是對自然資源的可持續保護，提倡水資源、電力資源的可持續發展和廢物循環利用，主要城市都留有40%以上的生態綠地；六是緊湊的空間布局，工作、居住和生活休閑空間緊湊布置成組團式布局，人們可以隨時返回工作場所辦公，將好點子化為現實（圖6）。

（5）靈活彈性的規劃控制。1979年起舊金山地區最早將形態控制引入區劃條例，對建筑、景觀、道路等設計要素有更嚴格的要求，對于用地功能的規定更具彈性，加上剛性指標加自由裁量的雙重審批機制，為功能復合、研發空間，以及新功能的誕生預留了很大的彈性。同時，考慮滿足創業者追求靈活工作時間的居家辦公需求，幫助小微企業實現低成本創業，區劃中對家庭辦公進行有效分類管控，對于居民區內的辦公行為作出細致而明確的規定，確保其存在不對居住區的整體功能或風貌造成影響（圖7）。

圖4 波士頓企業員工小型住宅

圖5 硅谷誕生的知名企業

圖6 山景城R&D園區

2 上海現狀科技創新空間要素梳理與主要問題分析

上海建設全球科技創新中心在技術、產業、企業、文化方面具有綜合優勢，但與國際上知名的科技創新中心相比，上海在創新能力、創新人才集聚、創新政策機制、創新文化氛圍等方面還存在較大差距。研究通過對上海現狀科技園區、高校和科研機構等科技創新主體的用地空間梳理，總結空間規劃和布局方面存在的主要問題。

2.1 產學研創新主體各成體系, 缺少對創新空間的整體布局

高校、研究機構、企業與科技園區等創新主體各自獨立成體系，彼此之間缺少合作和互動，缺少對創新空間的統籌布局和整體安排。中心城區優質大學、園區和社區等創新資源集中，但欠缺聯動機制，未形成集群。郊區科技資源布局分散，且與城市功能相脫離。

2.2 創新產業空間不足, 創業門檻較高

上海新增建設用地供給日趨緊張，土地價格、住房價格、勞動力價格等各種商務成本迅速攀升，研發成果難以本地產業化。同時，土地利用的結構性矛盾突出，創新產業空間不足，落后淘汰型產業低效占地，部分工業土地閑置或低效利用。

2.3 科技園區配套服務功能滯后, 產城融合不足

城市近郊科技園區如張江、紫竹科技園區普遍存在產城融合發展不足的問題，缺乏商業、醫療、教育等公共服務設施，缺少舒適住宅和社區環境，交通不便，從業人員尤其是高層次人才都居住在中心城區，人流潮汐現象嚴重。產業功能、創新功能和生活功能相脫離，未轉變為城市功能區。

2.4 吸引創新人才的宜居生活品質有待提升

生態環境有待優化；國際社區、人才公寓和保障性住房的總量和布局不盡合理；缺少多樣化的社交聚會場所；交通設施配套不足；信息通訊類的基礎設施建設落后。

2.5 用地性質管控單一, 缺少適應性規劃控制要素

當前規劃對各類用地進行嚴格的劃分和管控，對功能復合、研發空間缺少靈活彈性控制要求，難以適應科技創新產業的發展需求。

3 上海建設全球科技創新中心的空間規劃思路、布局和策略研究

3.1 規劃思路

當前全球科技創新中心的發展，揭示了科技創新空間的發展趨勢和特征，即從傳統相對孤立的、強調自我發展的“園區”模式，向具有城市綜合功能、開放性和活力化的“城區”模式轉變。結合上海現狀特點，研究提出未來科技創新空間規劃需改變傳統科技園區的固有思維，強調創新功能空間與城市功能空間的開放融合。在現狀科技園區基礎上構筑若干“科技創新區域”，這些區域集中著大量行業前沿的科研機構與科技企業集群，擁有企業孵化器與加速器，在空間上集聚，有良好的交通聯系和完善的信息基礎設施，并且提供混合的居住，辦公空間和與娛樂環境。按照創新區域的空間特征，可分為“城市中心創新區域”、“更新創新區域”和“城市科技園（科學城）”3種類型 。

圖7 一般家庭辦公區劃條例

3.1.1 城市中心創新區域

位于城市中心地區，依托城市中心的文化、信息、人才集聚和密度優勢，圍繞大學、研究機構等知識技術源，各類資源機構、高科技企業和社區高度集聚，功能混合、空間交織，形成以知識創造和研發轉化為核心活動的城市中心知識創新區。如楊浦知識創新區、徐匯大學集聚區域 。

3.1.2 更新創新區域

城市濱水等零星工業更新地塊或集中成片工業更新區，通過棕地修復、濱水地區更新和基礎設施改造等措施，進行產業轉型升級，形成企業與研究機構聚集的科技研發創新區域。如復興島等黃浦江沿線工業更新區域以及吳淞、高化、吳涇、桃浦等集中成片更新地區。

3.1.3 城市科技園（科學城）

郊區、遠郊區依托現有科技園區、工業園區和大學科研機構資源，注重創新功能、產業功能和城市功能的融合發展，形成基于知識生態理念、以人才為引領、以創造力為核心，突出網絡創新和知識共享，“工作、學習、生活、休閑”于一體的新型城市活力社區。如張江科技園區、紫竹科技園區等（圖8）。

圖8 三類科創區域示意圖

3.2 空間布局

結合上海創新資源分布與產業布局特點，設想構建“一區、一廊、三帶”的科技創新中心總體空間格局。“一區”為中央創新區，圍繞楊浦、徐匯等高校和科研機構密集區，并結合淮海路、濱江地區等商務辦公樓和老舊廠房更新改造，依托城市中心的信息與資源機構、文化、服務和人才的集聚優勢，形成以科技研發、金融創新、文化創意和創新服務等功能為主的城市中心知識創新區。“一廊”為黃浦江創新走廊，依托濱江工業更新區塊，串聯紫竹高新技術產業開發區、楊浦濱江地塊、徐匯濱江地塊、世博地塊等創新發展潛力地區，發展科技創新、創業孵化、技術研發等主要功能，集中打造集文化、商務、科技、生態、休閑及居住等功能為一體的黃浦江創新走廊，并對全市其他地區進行帶動和輻射。“三帶”為滬北創新帶（輻射帶動沿長江科技創新帶）、浦東創新帶（輻射帶動沿海科技創新帶）、滬西南創新帶（輻射帶動沿杭州灣科技創新帶），依托張江科技園區、紫竹科技園區等現有科技園區、產業園區和大學科研機構，將創新功能、產業功能與城市功能有機融合，形成若干集創業工作、生活和娛樂為一體的創新經濟集聚區和多功能城市活力社區，并形成節點和輻射帶動效應（圖9）。

3.3 引導策略

針對上海不同創新區域的不同特點、優勢和不足，研究提出相應的空間引導策略導向，核心是強調開放、集聚與融合。

3.3.1 城市中心創新區域

（1）加強功能空間的融合互動，促進創新主體之間的合作交流。充分發揮中心城區高校、科研機構和服務設施的集聚優勢，打破有形和無形的圍墻，強調大學、機構、企業、服務網絡和社區空間的相對集聚，如鼓勵設施開放和共享共建；移除高校、科研機構和居住小區的柵欄、圍墻等分割設施；引導高能級研發型創新綜合體或創新樓宇設置等。

（2）降低創業成本，滿足多層次、多樣化配套需求。充分利用城市中心空置的商務辦公和工業更新地塊，定向為初創企業提供廉價的租金與空間；建設微小戶型等經濟適用住房，以低價出租給青年創業人才和科技人員，商業、住宅等配套設施配置滿足不同創新階段、不同知識人群的多樣化需求。

（3）營造多樣社交聚會場所并引進多元文化活動，激發聯絡、合作和創新活力。充分利用城市中心公園、廣場和街道等公共活力空間，加強網絡化、連接性和步行可達，引導重視各類會議展覽、文化藝術交流、社區演藝等多樣性的文化設施與活動，鼓勵教學、研發、孵化、企業、服務、居住、人才等要素的充分交融交流（圖10）。

圖9 上海科技創新空間結構示意圖

圖10 多樣化社交場所示意圖

（4）加強功能空間的混合研究，增強規劃的適應性和靈活彈性控制。為科技創新相關的用地、空間提供適應性規劃控制引導，加強功能的混合研究，加強工業用地和空間轉型研究，為新產業、新功能、新發展預留彈性，如家庭辦公、社區中心辦公、實驗室及測試、藝術家工作室、研發空間、體驗式商店等。

3.3.2 更新創新區域

（1）充分利用原有產業基礎，積極促進產業轉型升級。大型產業基地和園區通過科技創新進行產業升級，確保承載上海未來高精尖制造業如高端總裝制造、大飛機等戰略產業功能。新城、新市鎮內部的工業園區注重對有市場競爭力和發展潛力的產業進行資源整合，利用高新技術進行升級改造，發展成為二三產融合發展、配套功能完善、環境景觀宜人的新型產業社區。中心城及周邊區域、新城和新市鎮生活區零星工業更新地塊，可適度保留發展研發創新型都市工業。

（2）營造集創業工作、居家生活和休閑娛樂為一體的多功能城市社區。改變傳統大規模重建式更新方式，實行混合的用地開發模式。為新生企業和成長中的企業提供多種研發、辦公和生產場所，開發多樣化居住選擇，建設便于人們社交和溝通的公共空間和公共設施。

（3）強調污染治理和環境整治，注重綠化景觀塑造和工業遺產保護傳承。加強對現有工業區的水系和污染治理，重視公共空間和綠化空間設計，注重對工業遺產的改造利用，通過注入創新功能、營造創意空間、引入多元文化設施和文化活動，營造創新文化氛圍。

3.3.3 城市科技園（科學城）

（1）整合高校、科研機構、企業和服務網絡等創新要素，促進產學研合作。改變傳統科技園區、大學園區的單一、孤立設置模式，支持建立融合空間，提供鼓勵創新要素充分交融交流、摩擦碰撞的物質空間和必要的基礎設施，促進大學、研究機構、企業之間的合作研究或融合研究。

（2）完善公共服務配套，實現創新功能和城市功能的有機融合。就近提供住宅、商業、教育、醫療等多層次配套服務，提供國際社區、人才公寓、保障性住房等多樣化住宅，打造舒適、便利、完善的10分鐘社區步行生活圈，營造有歸屬感的社區環境，滿足不同創新階段人群的多樣化需求。

（3）注重宜居環境品質營造。充分利用科技園、科學城位于城市郊區、近郊區的環境條件優勢，提供更多本地生產的健康食品；構建多樣化戶外休閑運動場地；采用更高的大氣、水環境質量衡量標準；強調對自然資源的可持續保護；倡導緊湊布局、功能復合，生活就業一體化等，以宜居生活品質吸引和留住創新人才。

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