創新空間擴散與城市體系的關聯性分析

【摘要】以長江中游城市群為例，在分析了其城市體系的分布結構基礎上，利用城市創新擴散模型，實證研究了創新空間擴散與城市體系的關聯性。結果表明：長江中游城市群城市體系結構不完善，呈現出“兩頭小、中間大”的特征；其創新擴散強度與城市體系兩者在空間上也有著較強的關聯性，且創新表現出較明顯的等級擴散的空間模式。

【關鍵詞】創新空間擴散 城市體系 長江中游城市群

2015年4月，《長江中游城市群發展規劃》正式批復。從地理位置上看，長江中游城市群貫通南北、銜接東西，具有得天獨厚的地理優勢；從戰略落實上看，它深入貫徹落實深化改革、建設中西部等國家的大政方針，其不僅僅是長三角穩步發展的后備軍，而且對加快形成我國創新驅動發展新格局也極具現實意義。長江中游城市群的輻射范圍幾乎覆蓋了湘鄂贛3省，主要包括湖北省中的武漢、黃石、鄂州、黃岡、孝感、咸寧、仙桃、潛江、天門、襄陽、宜昌、荊州、荊門13個城市；湖南省中的長沙、株洲、湘潭、岳陽、益陽、常德、衡陽、婁底8個城市；江西省中的南昌、九江、景德鎮、鷹潭、新余、宜春、萍鄉、上饒、撫州及吉安10個城市。考慮到研究數據的可獲取性，本文暫不考慮仙桃、天門及潛江3個縣級市，僅研究長江中游城市群內的28個地級城市。

一、長江中游城市群城市體系的分布結構

按照2014年國務院頒布的《調整城市規模劃分標準的通知》中的分類標準，城市規模共劃分為五大類、七小類。以各城市的市轄區人口數作為城市規模指標，對2015年長江中游城市群28個地級市的人口規模劃分規模等級，得到長江中游城市群地級以上城市的空間分布結構（具體見表1）。

從表1中可以看出，長江中游城市群城鎮等級規模分布較不均衡，存在缺層現象，不連續，且呈現出“兩頭小、中間大”的特征。長江中游城市群中1000萬人以上的超大城市一個也沒有，缺少大城市的帶動作用；500萬-1000萬人的特大城市僅武漢市一座，且其規模較小（僅為515.82萬人）；Ⅰ型大城市雖有長沙、南昌兩個城市，但它們的人口規模也較小，才剛剛邁過300萬人的關卡，在各自區域內缺乏輻射力和帶動力；人口規模在100-300萬人的Ⅱ型大城市僅有9個；50-100萬人的中等城市有12個；I型小城市20-50萬人也只有4個，使得城市群進一步的發展缺乏后續力量支撐。總的來講，長江中游城市群城市體系仍不完善，既缺少一個或幾個特大、超大城市的聯動帶動，又缺乏以中小城市作為其經濟發展的后備資源，所以其整體發展速度稍顯緩慢的態勢。而從長遠來看，必將阻礙城市群總規模的進一步發展。因此，湘鄂贛政府應積極推進長江中游城市群城市體系的結構和規模優化，完善城市群的城市體系。

二、長江中游城市群城市體系中創新空間擴散的經驗分析

（一）創新擴散強度模型設定

城市流強度是指在一定的范圍內，城鎮相互之間在交換資金、人員、信息等資源的經濟聯系過程中城市的外向功能（集聚和輻射）所產生的影響量。根據創新空間擴散的相關模型，可知城鎮間的創新擴散也是城市中的一種功能聯系形式。因此，可借助城市流強度模型檢驗創新擴散與城市規模之間的關聯性。本文在參考該模型基礎上對長江中游城市群城市體系的創新擴散開展實證檢驗。城市創新擴散強度模型為：

F=N*E （1）

公式1中，F表示創新擴散強度，N是城市創新功能，E為城市外向功能量。本文選取城鎮各部門的從業人員數來度量城市外向功能量E。因此E主要受某個部門從業人員區位商L的影響，其中Lij是指i城市j部門從業人員的區位商，公式為2：

Lij=■ （2）

公式2中，Gij、Gi、Gj及G分別是i城市j部門的從業人員數、i城市的從業人員數、全國j部門從業人員數和全國總從業人員數。若Lij？芨1，則表明i城市j部門沒有外向功能量，即Eij=0；相反，若Lij>1，則Eij≠0。Eij≠0意味著i城市的j部門擁有向外部區域提供外向服務的能力。此時，Eij=Gij-Gi*■。i城市總的外向功能量Ei=∑jEij；i城市的創新功能Ni用長江中游城市群各地市的專利授權數來衡量，由此可以得到i城市的創新擴散強度Fi為：

Fi=Ni*Ei （3）

縱觀國內學者對城市流模型強度的研究，一般是選取第三產業作為度量城市流強度的變量。但考慮到湘鄂贛三省是我國重要的能源原材料基地，本文也將第二產業納入城市創新流的分析中。由于第三產業中居民服務、修理和其他服務業部門從業人員數的數據存在缺失，因此本文選取了第二、三產業范圍內除它之外的其他17個主要外向部門的從業人員進行考察。這28個地級市的從業人員數來源于《中國城市統計年鑒（2016）》，專利授權量來源于湘鄂贛三省的知識產權局。

（二）實證結果分析

根據創新擴散強度模型，可以計算得到2015年長江中游城市群28個地市的創新流強度（Fi）。表2中顯示了我國長江中游城市群28個地級及以上城市創新流強度排名及城市人口規模等級排名情況。根據表2，其中武漢的城市規模等級在長江中游城市群城市體系中居于首位，其創新擴散強度也在28個地級市中最高，這表明在長江中游城市群中，武漢市在城市群內發揮著較強的創新要素集聚與空間擴散作用。長沙和南昌的創新流強度分別次居于長江中游城市群內的第二、三位，它們的城市規模也在長江中游城市群城市體系中處于相同的位置，因此應將長沙、南昌培育成城市群內的副中心城市。宜昌、襄陽、宜春、撫州等人口規模較大的城市，其創新流強度在長江中游城市群中處于前列。而景德鎮、鷹潭的人口規模相對較小，在長江中游城市群城市體系中城鎮規模等級分別為26、28，其創新流強度排名也是靠后，分別是25、27。總體來看，長江中游城市群各城市的創新擴散強度與其城市規模等級基本上是一致的。另外，對這28個城市創新擴散強度與城市規模作相關性分析，得到這二者的皮爾遜相關系數為0.9024，在1%顯著水平下顯著，這反映兩者具有高度的一致性。創新流強度等級反映的是城市創新擴散的強度，而規模等級體現的是城市市轄區人口規模的大小，兩者基本上一致，意味著長江中游城市群城市體系中的創新擴散呈等級擴散的空間模式，即是由中心大規模城市向次級規模城市擴散再向小規模城市擴散路徑。

總的來講，長江中游城市群創新擴散強度與城市規模兩者在空間上有著較強的關聯性，創新在長江中游城市群城市體系中呈現出較明顯的等級擴散特征。因此，在長江中游城市群的今后發展中，湘鄂贛三省政府應提高武漢、長沙、南昌3個核心城市的創新投入與產出水平，完善城市體系，科學規劃各城市的規模與布局，以便創新成果可以順利擴散，實現長江中游城市群創新能力的全面提高。

三、結論及政策建議

文章以長江中游城市群為例，在分析了其城市體系的分布結構基礎上，利用城市創新擴散模型，實證研究了創新空間擴散與城市體系的關聯性。結果表明：長江中游城市群城市體系結構不完善；其創新擴散強度與城市體系兩者在空間上也有著較強的關聯性，且創新表現出較明顯的等級擴散空間模式。根據以上結論，本文認為在長江中游城市群的長遠發展中，湘鄂贛3省應采取以下措施促進技術創新擴散。

一是要合理規劃和完善現有的城鎮等級體系。武漢、長沙及南昌3個核心城市的創新擴散強度在各自區域內均是首屈一指。因此，在今后的戰略調整中，應進一步保持其輻射、聯動的功能，增加長江中游城市群中的超大及特大城市數量。對于中小規模城市，應打破行政區劃的桎梏，聯合發展，改善中小城市的接受條件，為促進創新成果的順利擴散提供有利環境。二是中小規模城市也應充分發揮本地的資源稟賦、工業基礎等優勢，積極采取措施主動提高本地創新能力，重視對新技術的引進、消化吸收再創新能力，以有利于大規模城市創新成果的有效擴散。

參考文獻

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基金項目：湖南省研究生科研創新項目（CX2017B578）。

作者簡介：李亞珂（1990-），女，河南洛陽人，湖南科技大學商學院碩士研究生，主要研究方向：城市群與技術創新。