創新集聚與溢出、空間效應與長三角城市群協同發展

高麗娜，朱　舜，李　潔

（1.南京中醫藥大學 經貿管理學院，江蘇 南京 210023；2.江蘇師范大學 中俄學院，江蘇 徐州 221116）

創新集聚與溢出、空間效應與長三角城市群協同發展

高麗娜1，朱舜2，李潔1

（1.南京中醫藥大學 經貿管理學院，江蘇 南京 210023；2.江蘇師范大學 中俄學院，江蘇 徐州 221116）

核心城市極化與擴散效應的發揮是推動城市群協同發展的關鍵機制。在要素集聚與擴散基礎上形成創新集聚與溢出、城市間經濟聯系空間相互作用形成，引致城市間實現增長傳遞，是城市群系統協同發展的內生動力。長三角城市群主要核心城市經濟規模集中度呈現逐年下降趨勢，對城市經濟增長貢獻主要影響因素的實證分析結果表明：創新集聚與創新溢出、空間效應都對城市群協同發展產生顯著影響。因此，政策導向應從強化城市間創新關聯效應的政策激勵、建立推進城市群協同發展的協調機構等方面著手。

創新集聚；創新溢出；空間效應；協同發展；長三角城市群

［DOI］10.3969/j.issn.1007-5097.2016.05.013

一、引　言

現代區域競爭已由傳統的資源稟賦之爭轉為創新能力之爭。城市群作為現代區域競爭的重要空間載體，其經濟增長過程的內在機制研究具有重要的實踐意義。《中華人民共和國第十二五國民經濟社會發展規劃》和《主體功能區規劃》確立了全國“兩橫三縱”城市化戰略格局，各地區相繼提出了類型不同、范圍不一的以長三角城市群為代表的二十大城市群發展戰略規劃；中央十八屆五中會議對十三五規劃的建議中再次提出“拓展發展新空間、發揮城市群輻射帶動作用，優化發展京津冀、長三角、珠三角三大城市群”的戰略意圖。總體來看，國家政策導向是實現城市、區域協同發展。長三角城市群位于國家“4+3”戰略格局的交叉點上，是長江經濟帶的龍頭，也是“海上絲綢之路”軸線上的關鍵節點區域，具有重要的戰略空間地位。各類城市作為創新要素的空間載體，城市層級體系在很大程度上能反映技術創新的空間層級，形成城市-技術共生演化生態系統。城市體系功能的完善不斷重塑我國技術創新空間層級體系的系統功能，推進區域經濟格局的“裂變”。

城市群協同發展的本質內涵是在系統內的核心城市與非核心城市間實現經濟增長傳遞的過程。一般來說，在要素流動、城市群經濟系統自組織發展過程中，城市間經濟聯系不斷強化，內、外部規模經濟的綜合作用下，要素集聚與擴散引致城市經濟增長空間相互作用，形成核心城市與非核心城市間協同發展的內在推動力。《國家新型城鎮化規劃（2014-2020年）》中指出，目前我國城市群內部分工協作不夠、集群效率不高。這一現象的本質是要素空間配置效應不佳［1］，成為制約城市群協同發展的重要因素。城市群內核心城市極化與擴散效應的演化受哪些因素影響呢？擴散效應是通過何種機制發揮作用的？這種擴散過程是按照空間距離傳遞，還是按照城市間技術等級體系傳遞？這些問題都是城市群發展實踐中迫切需要進行研究的重要問題。現有理論與實證研究對推動單個城市形成更高空間集聚與專業化分工形成的力量進行了諸多有益探索［2］。而城市群作為城市化進程中逐漸形成的空間組織形式，具有一定的系統性和復雜性［3］。從城市群系統視角，對其增長過程中城市間經濟聯系與溢出效應分析更多地側重于地理空間而非經濟空間視角［4］。

對于城市群經濟系統來說，影響系統內核心城市與非核心城市協同發展演化的因素是多樣的，既有自身稟賦條件等內在動力，亦有城市發展形成的區域外部性因素的作用。前者如城市要素投入、政府效率及本地市場效應等因素不斷影響城市經濟發展及其在城市群系統中相對地位的變遷。國內外理論與實證研究結果表明，政府效率與政府規模之間呈倒“U”形關系，當政府規模超過一閾值后，效率可能下降并對經濟增長產生負效應［5］。現代城市群發展實踐說明，創新要素空間集聚與擴散基礎上形成的新型區域分工模式成為推動城市間空間關聯模式演化的重要力量，而且其作用不斷得到強化。由于多樣性知識源在城市集聚，而互補型知識在異質性企業與經濟主體間的交換對新知識產生形成更大的反饋作用，特定城市空間產業的多樣性促進了知識生產的外部性，并最終促進區域系統的創新過程與經濟發展。作為技術等級體系的空間載體，城市群協同發展能進一步放大這種作用機制，一方面城市群系統具有更大規模的創新人才及創新組織要素，從而具備更強的吸收能力；另一方面“面對面”交流機會的增多，使組織間要素流動性加強，進一步促進知識資本流動、加速創新擴散，進而強化城市間空間相互作用。這一過程也不斷推動城市體系內部各城市系統功能的變遷。根據演化經濟理論，城市間競爭與合作的結果并不是最優均衡的，而是處于動態演化中，形成穩定的“生物群落”即城市群［3］，是地理空間與經濟空間相互耦合的結果。

在城市群一體化發展過程中，要素集聚的外部性，促使核心城市吸收周邊城市的經濟資源，同時周邊城市也能夠較多的分享核心城市集聚效應帶來的收益［6］。構建外部性和運輸網絡下的城市群經濟增長模型發現，中心城市因技術創新及產品多樣化創新帶來生產率提升形成外部性，與非核心城市對外部性的應用過程，促進非核心與核心城市的協同增長［7］，實現城市協同發展的增值效應［8］。隨著城市群內要素流動性加強、城市間快速交通網絡的不斷完善，有力促成這種外部性傳導，形成城市間經濟增長的空間相互作用，不斷重塑城市群發展格局。因此，對于城市群協同發展中的城市來說，空間效應也成為影響城市在城市群系統中增長極作用發揮的重要因素。在區際要素流動的基礎上，空間效應促成經濟增長空間傳遞現象凸顯。中國經濟增長與收斂過程中，不同區域間的空間相互作用明顯［9］。一個區域的資本和知識外溢在沒有增加鄰近區域成本的情況下，改善其資本、知識等因素供給條件，并帶來其他相關經濟增長條件的改善，從而提高鄰近區域的經濟增長能力［10］。

二、長三角城市群核心城市經濟集中度的演化特征

城市群經濟系統發展過程中，核心城市經濟增長的極化與擴散效應發揮是城市群非核心城市經濟增長的關鍵推動機制之一。在要素集聚與擴散效應基礎上，核心城市與區域內其他城市形成產業發展的空間關聯，進而推動城市群系統形成空間協同發展的有機融合體。從這個意義上說，城市群經濟發展在很大程度上取決于核心城市綜合經濟實力的提升及其通過擴散機制帶動其他城市經濟發展作用的發揮。而非核心城市經濟實力的提升又為核心城市功能升級、城市群系統優化創造了良好環境。在城市群一體化發展過程中，核心城市與非核心城市在系統中的相對地位變遷可直接作為城市群所處發展階段特征的重要標識。城市群協同發展程度提升的一個重主要表現即為核心城市增長極化程度的不斷降低，呈現多極化發展態勢。一城市對城市群增長貢獻最直接的測算方法是①：

圖1　長三角城市群主要核心城市經濟規模極化指數集中度變化（1996-2014年）

從1996-2014年主要核心城市對長三角城市群系統經濟增長貢獻的集中度變化情況可以看出：首先，長三角城市群多極化趨勢日益明顯，引致城市群呈現多樣化發展格局。赫芬達爾指數H?塞爾指數T?及基尼系數G?等集中度隨時間整體上趨于下降，表現出一致的變化特征，說明長三角城市群核心城市經濟規模趨于均衡化發展，與長三角城市群經濟發展的階段特征相吻合。20世紀90年代伴隨著浦東開發戰略的實施，長三角經濟進入發展機遇期，核心城市擴散效應逐漸增強，推動城市群協同發展趨勢形成。其次，這一時期主要核心城市的位序變動不大，上海、蘇州、杭州、南京、無錫、寧波構成了長三角城市群發展的動力空間，是城市群經濟的主要增長核心；上海始終保持長三角城市群經濟增長的首位核心城市地位，但其他核心城市規模權重增長極化指數與上海之間的差距整體上呈現逐步縮小趨勢；尤其是2007年之后，長三角城市群主要核心城市經濟規模極化指數總體上降低的趨勢較為明顯，說明區域均衡化發展趨勢形成。不僅表現為核心城市經濟規模比重的下降，而且也表現為其他城市經濟增長率、對城市群貢獻的提升，進而不斷趨向于縮小城市群內城市間發展差距。是哪些因素推動了長三角城市群增長過程中城市相對地位的變遷？

三、長三角城市群協同發展影響因素的實證分析

（一）計量模型設定

為研究長三角城市群各城市相對經濟規模變遷的主要影響因素的作用，本研究在柯布道格拉斯生產方程基礎上形成城市生產基本方程：

其中，Yit為城市i在t年的產出；C是固定資本投入；L是勞動力投入；e是誤差項，反映未知因素對經濟增長的影響；A是技術參數，看成是創新集聚與溢出效應、空間效應因素的方程。由前文梳理假設：創新集聚與溢出效應（INNVO-EFFECT）的存在對區域經濟發展形成正反饋機制，城市發展空間效應（SPA-EFFECT）的存在對其他城市發展具有正的外部性。由于區域經濟發展與政府效率（GOVSCALE）及本地市場效應（MARKSCALE）等的關系也很密切，因此，將生產方程進一步拓展，并取對數形式表述為：

（二）變量定義與統計描述

因變量為城市產出Yit，使用長三角城市群各城市經濟規模極化指數指標，衡量各城市在城市群系統中相對地位的變化。

自變量勞動力LABOR與資本投入CAP是城市基本要素投入，分析中LABOR使用各城市人口密度指標衡量；資本投入CAP用城市固定資產投資額來衡量；政府效率（政府規模），以地方財政支出占區域GDP比重來衡量；本地市場效應（地方需求因素），從世界經濟發展實踐來看，全球性的增長核心往往具有較強的國內推動增長動力，主要歸因于國內需求，而非由外部需求力量主導［4］。長期來看，只有繁榮本區域消費與投資形成產業競爭力，才有可能產生可持續增長動力，并產生增長溢出。以城市群中各城市社會消費品零售總額比重指標加以衡量。

本研究重點在于分析創新集聚與溢出、城市發展外部性形成的空間效應對城市群系統中各城市相對地位變遷的影響。區域的創新能力首先取決于區域創新要素稟賦條件，城市群發展實踐表明，創新要素的空間集聚與擴散形成的協同網絡直接影響城市創新能力，創新能力的提升不斷推動城市體系內部各城市系統功能的變遷，是城市群保持競爭優勢的內源動力［3］。鑒于研究時期數據的可獲得性，本文選取各城市高校在校學生數比重指標來衡量創新集聚因子（INNVO-AGGLOit），這一指標既是城市科教資源稟賦狀況的直接反映，同時也能從某種程度上反映城市輸送高素質人力資本的能力。而創新溢出（INNVO-SPILLit）方面，長三角城市群是我國對外開放程度最深的典型區域，隨著外資、對外貿易規模的擴張，區域經濟主體在與區外主體“面對面”學習機會的增加使得知識溢出機制發揮作用，對外開放程度成為影響城市群內各城市發展差異形成的重要因素。本文選取城市吸引FDI規模來衡量。

諸多學者從地理空間與經濟空間兩個角度分別對空間效應的影響進行了考察，在前期文獻研究的基礎上，我們認為長三角城市群發展的初期，地理空間對城市群內各城市相對發展差異的形成具有顯著影響，但經過三十多年的發展，歸因于交通通信設施網絡化、循環累積因果機制的作用發揮，各城市發展空間相互作用的強度日益取決于對空間第二特征的依賴，即規模經濟空間外部性的存在形成的城市間相互作用強度呈現空間異質性。空間相互作用的強弱直接受到鄰近區域經濟規模、增長溢出的影響。對于城市經濟空間效應強度（SPA-EFFECTit）的考察，使用相鄰城市增長極化指數的均值加進行衡量。變量定義與基本統計描述見表1所列。

表1　變量定義與基本統計

（三）模型的估計結果與基本結論

在對模型加以估計之前，首先利用單位根檢驗對面板數據的平穩性加以檢驗；在面板數據分析中，采用可行的廣義最小二乘法估計模型，解決存在的異方差和序列相關問題，實證分析的相關結果見表2所列。

表2　樣本估計結果

從模型估計結果可以看出：首先，根據變量城市勞動力投入（LABORit）、資本投入（CAPit）等因素設立基準模型的估計結果表明，勞動力和資本要素的系數均為正，彈性系數分別為0.525與0.371，且統計顯著，表明勞動力與資本要素對長三角城市群內城市的經濟規模對城市群系統具有顯著的正向促進作用。城市人口集聚能力的高低從勞動力供給與區域市場需求兩個方面有可能影響城市經濟發展，但模型引入其他自變量后，其統計結果不顯著且系數為負，說明勞動力數量因素對現代城市經濟增長的作用可能弱化，某種程度甚至可能成為制約因素。城市投資形成規模是影響區域經濟發展的重要因素，模型2、3、4中其估計系數仍為正，但統計不顯著，說明對于城市在城市群中相對地位的變化，資本規模的作用相對有限。城市本地市場效應因子（MAKSCALEit）估計系數皆為正，且統計皆顯著，說明城市在城市群系統中相對市場規模的變化與其在系統中的相對影響呈正相關關系，城市相對市場規模的提升可有效促進自身在城市群經濟系統中的極化效應發揮，一方面助推長三角城市群增長核心的不斷形成與演化，另一方面也在規模效應的正反饋機制作用下，促進技術擴散、空間相互作用過程中推動核心城市到邊緣城市的增長傳遞，帶動城市群協同發展。城市政府效率因子（GOVSCALEit）系數皆為負且統計顯著，說明地方政府通過財政支出行為的積極作為有可能因為對市場機制作用空間的部分擠壓而產生消極影響，在考察期內，城市政府財政支出占GDP比重的上升并未能產生提升城市在城市群中相對地位的作用。

其次，從創新集聚與溢出因素的影響來看，城市創新集聚因子（INNVO-AGGLOit）對于城市在城市群系統內的極化效應在1%水平上產生顯著正向影響，說明城市創新要素集聚度的提高，更有助于推動城市極化效應的提高，這可能源于創新要素的集聚又反過來進一步提高城市對人力資本、創新型企業的吸引力，從而強化經濟活動空間集聚過程。這一點對于非核心城市來說尤為重要，強化創新集聚力、提升創新能力可成為非核心城市提升其在城市群中相對地位的重要決定力量。現代經濟競爭很大程度上是創新能力的競爭，傳統經濟優勢的作用趨于弱化，隨著社會分工的日益細化與需求多樣化發展，創新的發生日益呈現出多種可能性，為不同類型城市創造了發展可能性。創新溢出因子（INNVO-SPILLit）在1%水平上正向強化城市在城市群內的極化效應，說明外資進入通過示范效應、市場競爭效應、產業關聯效應等多種渠道形成知識溢出，正向促使企業提高自身生產效率和加快技術進步，是強化城市群內城市極化效應的重要渠道。而從空間效應因子（SPA-EFFECTit）的影響來看，其估計系數為正且在10%水平上統計顯著，說明城市空間相互作用對長三角城市群極化發展形成正向影響，相鄰城市經濟發展狀況直接、正向推動城市經濟增長，對于非核心城市來說，完善空間相互作用渠道，強化與鄰近城市尤其是鄰近核心城市間的空間經濟聯系，可充分獲取其他城市發展外部性帶來的溢出效應，從而推動城市群均衡化發展。

四、結論與政策啟示

本文對創新集聚與溢出、空間效應對長三角城市群協同發展的影響進行了實證研究，我們的主要發現有：創新集聚與創新溢出、空間效應可正向影響城市對城市群系統增長的貢獻水平，形成對城市群協同發展的異質性影響。另外，關于政府作用的討論，實證分析結果表明其作用強度的提升并不能促進城市在城市群中相對地位的提升，這對于相關政策思考具有重要意義。國家在戰略取向上日益重視城市群在新型城鎮化發展戰略、城市-區域協同發展中的作用，長三角城市群的協同發展，關鍵在于城市發揮各自的比較優勢基礎上，形成城市間新型分工體系，核心城市與邊緣城市在緊密的產業鏈聯系與合作基礎上形成創新分工，促進城市新型協同模式的形成，本文的研究可以作為相關區域政策制定的參考依據。本文的政策啟示主要在以下兩大方面：

（1）強化城市間創新關聯效應，推動城市群協同發展。加強城市創新分工與合作是推進城市群協同發展的關鍵。城市發展跨區域創新協同是區域經濟跨區域協同的空間依托及表現形式［11］。如何形成不同等級城市的創新分工與聯動發展系統，成為推動長三角城市群協同發展的重要機制。在以創新分工為導向的長三角城市群發展過程中，需要著力促進上海、南京、杭州增長、創新核心的形成及作用的充分發揮。需要進一步完善市場、法律體系、金融支持等“軟”與“硬”創新環境條件，推進創新成果轉化，如深入推進完善的、一體化的產權和技術交易市場建設、強有力的知識產權保護制度、運作規范的風險投資、鼓勵企業與研究機構等科研發合作的政策支持、高技術人才的集聚政策等，從而為發揮創新主體積極作用創造運作良好的外部環境。另外，充分利用創新過程中空間外部性的積極影響，進一步推動企業在資源共享基礎上實現創新績效提升。一般情況下，企業獲取的有效外部知識越多、吸收程度越深，越有助于提升自身創新能力與績效。對于政府來說，作為城市群協同創新系統中的重要主體，要通過多種政策和制度的制定與完善，不斷豐富引導城市群創新主體協同發展的交流觸發機制［12］。應當為知識在區域內部及區域間的流動創造良好環境，并促成組織間學習過程，從而推動區內、區際知識共享的實現，最終使知識優勢轉化為經濟優勢［13］。

（2）建立推進城市群協同發展的協調機構。城市政府積極作為的重點不在于直接投資、干預資源配置，而在于協同發展環境的塑造與優化。首先，在長三角城市協調會基礎上建立城市群協調機構，基本功能是協調城市群要素市場分割化問題，致力于要素市場的一體化建設。協調機構的存在注重高效率要素空間配置環境的完善，充分發揮市場機制的主導作用，以提升資源配置效率為目標導向，促進資源跨區域自由流動。城市群發展應該是基于生產要素最優配置的綜合體制環境的再造，只有這樣才有利于城市群內各個城市的職能專業化和分工形成，增進市場效率進而促進城市群整體經濟發展。另外，在城市各項經濟政策制定與實施過程中強化城際協調，以降低經濟主體空間活動的交易成本，提高區域資源利用效率。

注釋：

① 計算方法參照Jonathon A K and Lim J J.“Growth poles and multipolarity”，World Bank Working Paper，2011.

［1］胡曉鵬.中國經濟要素的空間配置效應［J］.財經科學，2006（2）：91-98.

［2］Fujita M，Krugman P R，Venables A J.The spatial economy：Citys，regions，and international trade［M］.Cambridge，MA：MIT Press，1999.

［3］鄧元慧，歐國立，邢虎松.城市群形成與演化：基于演化經濟地理學的分析［J］.科技進步與對策，2015，32（6）：45-50.

［4］Jonathon A K，Lim J J.Growth poles and multipolarity［R］. The World Bank Working Paper，2011.

［5］Sheehey E J.The effect of government size on economic growth ［J］.Eastern Economic Journal，1993，19（3）：321-328.

［6］呂康娟，王娟.長三角城市群網絡化發展研究［J］.中國軟科學，2011（8）：130-140.

［7］李煜偉，倪鵬飛.外部性、運輸網絡與城市群經濟增長［J］.中國社會科學，2013（3）：22-42.

［8］柴攀峰，黃中偉.基于協同發展的長三角城市群空間格局研究［J］.經濟地理，2014，34（6）：75-79.

［9］潘文卿.中國區域差異與收斂［J］.中國社會科學，2010 （1）：72-84.

［10］覃成林，劉迎霞，李超.空間外溢與區域經濟增長趨同［J］.中國社會科學，2012（5）：76-94.

［11］羅蓉，劉乃全.城市對長三角經濟一體化演進的影響實證研究［J］.中央財經大學學報，2007（10）：71-76.

［12］劉愛君，晏敬東.基于交流演化的城市群創新主體協同博弈研究［J］.科技進步與對策，2015，32（14）：47-50.

［13］賀靈，單汨源，邱建華.創新網絡要素及其協同對科技創新績效的影響研究［J］.管理評論，2012（8）：58-68.

［責任編輯：程靖］

Innovation Agglomeration and Spillover，Spatial Effects and the Coordinated Development of Yangtze River Delta City Group

GAO Li-na1，ZHU Shun2，LI Jie1
（1.Economics and Management College，Nanjing University of Chinese Medicine，Nanjing 210023，China；2.Sino-Russian College，Jiangsu Normal University，Xuzhou 221116，China）

The growth polarization and the diffusion effects of core cities are the key mechanism to promote the coordinated development of city group.Based on the factors agglomeration and diffusion，innovation agglomeration and innovation spillover，the economic relation and spatial interaction are formed，which promotes the realization of growth transmission between cities and is the internal power for the coordinated development of city group.The concentration of the economic scale of main core cities of Yangtze River Delta city group presents a declining trend year by year.The results from the empirical analysis on the main influencing factors of urban economic growth show that innovation agglomeration and innovation spillover，and spatial effects all have significant influences on the coordinated development of city group.Therefore，the orientation of the policy should strengthen the innovation correlation effects and construct the coordinating institution for the coordinated development of city group and so on.

innovation agglomeration；innovation spillover；spatial effects；coordinated development；Yangtze River Delta city group

F127；F290

A

1007-5097（2016）05-0081-05

2016-01-06

國家社會科學基金重大項目（13&ZD166）；教育部人文社會科學研究青年項目（13YJC790030）；國家社會科學基金一般項目（14BJL110）

高麗娜（1978-），女，江蘇徐州人，副教授，博士，研究方向：區域經濟；朱舜（1954-），男，四川達州人，教授，院長，研究方向：區域經濟；李潔（1975-），女，陜西西安人，副教授，博士，研究方向：區域經濟，產業經濟。