成渝地區雙城經濟圈創新網絡演變及優化策略

鮮 果 劉軍偉 賀 容

成都市經濟發展研究院，四川，成都，610032

城市群是我國“十四五”時期拉動經濟增長、促進區域協同發展的重要平臺。在新時代背景下，城市群要實現區域一體化的高質量發展，成為經濟體發展的核心區和增長極，應充分發揮創新“第一動力”作用，著力構建城市群協同創新網絡。[1]2020年10月，中共中央、國務院印發《成渝地區雙城經濟圈建設規劃綱要》（簡稱《規劃綱要》），明確提出要把成渝地區雙城經濟圈建設成為具有全國影響力的科技創新中心，強調要提升成渝地區協同創新能力，健全產學研用深度融合的科技創新體系。創新網絡可以反映協同創新情況，分析成渝地區創新網絡對促進成渝地區創新協同、推動成渝地區建設具有全國影響力的科技創新中心具有重要意義。

一、文獻綜述

目前，已有部分學者對成渝地區創新網絡展開研究。王斌等以成渝城市群16個地級市間聯合專利為分析變量，借助社會網絡分析法，對成渝城市群城市間創新網絡的總體結構、節點地位和子群情況進行了分析。[2]呂丹等利用2016—2018年成渝城市群各個地級市之間合作專利數據，使用社會網絡分析法，從整體特征、網絡中心度及網絡結構3個方面對成渝城市群創新網絡進行探索。[3]但以上研究均只注重了城市群層面城市間的創新網絡，忽略了城市個體層面內外部創新網絡。城市作為資源要素和經濟活動的集聚地，是創新活動的重要載體。[4]在創新網絡化的時代背景下，本地－跨界創新網絡的交互不同導致城市的知識基礎不同，由此呈現出不同的城市創新模式，分析城市本地－跨界創新網絡并重新審視城市創新模式是經濟地理學者關注的重點。[5]

基于上述，筆者以成渝地區雙城經濟圈為研究對象，剖析成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡結構，并對城市本地和跨界創新聯系強度進行評估，分析不同城市的創新模式，以期為優化成渝地區創新網絡、提升成渝地區創新競爭力提供有益借鑒。

二、數據來源及研究方法

（一）數據來源

筆者選取合作發明專利數據構建成渝地區雙城經濟圈創新網絡。合作發明專利可以較好地反映創新合作情況[6]，是目前研究創新網絡使用最為廣泛的數據之一。數據來源于IncoPat專利服務網站（https://www.incopat.com/），考慮到2006年國家西部大開發“十一五”規劃中第一次明確提出建設成渝經濟區，以及我國發明專利申請有18個月的專利處理期，為確保數據的完整性，筆者將研究時段設置為2006—2020年。參考《規劃綱要》，綜合考慮數據的整體性、可獲得性，以及周邊區域對成渝地區雙城經濟圈的參與貢獻，筆者將《規劃綱要》中除去的部分區域也一并納入研究范圍，將成渝地區雙城經濟圈的空間范圍設定為重慶、成都、自貢、瀘州、德陽、綿陽、遂寧、內江、樂山、南充、眉山、宜賓、廣安、達州、雅安、資陽16個城市。以成渝地區雙城經濟圈16個城市為申請地址，檢索得到研究時段內聯合申請的發明專利26 473項，篩選出兩家及以上機構聯合申請的發明專利，提取申請人信息，剔除個人申請主體，生成兩兩創新聯系數據，如果有3家及以上機構，則采用兩兩交叉的方式計算合作關系，最終形成30 659條創新聯系，共涉及7464個專利申請機構。為分析演化過程，參考“五年規劃”標準，筆者將研究時段劃分為2006—2010年、2011—2015年、2016—2020年3個區間。為分析城市本地與跨界創新聯系，將專利申請機構逐個在國家企業信用公示系統等網站進行地址查找，歸入所屬地級市。

（二）研究方法

1.核心邊緣結構模型

核心邊緣理論是經濟地理學中重要的理論[7]，Ucinet提供的核心邊緣結構模型可對節點網絡位置進行量化分析，判斷哪些節點處于核心地位，哪些節點處于邊緣地位，從而分析出網絡的結構特征，被廣泛應用于貿易網絡[7]、創新網絡[8]和城市網絡[9]等分析中。由于筆者研究的城市間創新聯系數據屬于連續型數據，因此采用核心邊緣結構的連續模型測量城市的核心度，從而識別城市的網絡權力、了解網絡的內部結構。核心邊緣結構連續模型的模式矩陣可以定義為δij=cicj，ci、cj是由每個城市節點的核心度組成的非負向量。核心度的取值范圍是[0，1]，城市的核心度越接近1，說明城市在網絡中的權力越大。

2.塊模型

塊模型（block model）是對社會角色的描述性代數分析，被廣泛用于貿易[10]、經濟[11]、創新[12]等各類網絡的研究。該方法最早由White等提出，后Wasserman等根據板塊內外部聯系情況開發了評價板塊位置類型的方法（見表1）。[13]

表1 塊模型板塊位置分類方法

三、實證結果

（一）成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡分析

協同創新是加快城市群一體化進程、提升創新驅動發展水平的重要途徑，建設創新網絡體系對成渝地區加快建設具有全國影響力的科技創新中心具有重要意義。筆者篩選出成渝地區雙城經濟圈城市間合作專利數據，借助Ucinet6.0軟件，測算成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡密度及各城市的核心度，對成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡進行分析，以此探究成渝地區城市間協同創新情況。

結果顯示，成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡密度持續上升，由2006—2010年的0.1833上升到2011—2015年的0.3583，再上升到2016—2020年的0.5333。這表明成渝地區雙城經濟圈城市間的創新聯系越來越緊密，但整體網絡密度仍然較低，城市間創新合作仍有較大的提升空間。3個時段成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡矩陣與核心邊緣理想模型矩陣相關性系數均在0.9以上，基尼系數均在0.7以上，表明成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡核心邊緣結構明顯，各城市核心度差異較大，但相關性系數和基尼系數均在逐步減小，說明網絡不平衡現象在逐步改善（見表2）。

表2 成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡矩陣與理想模型矩陣的相關性系數和基尼系數

參考鄒嘉齡等的研究，將核心度大于0.1的城市歸入核心地區，核心度在0.01～0.1的城市歸入半邊緣地區，核心度小于0.01的城市歸入邊緣地區[7]，并借助Ucinet6.0繪制成渝地區雙城經濟圈創新圖譜，節點大小表示城市核心度。結果顯示：成渝地區雙城經濟圈創新網絡一直維持成都、重慶雙核心網絡結構，成都核心度一直保持在0.97以上且不斷上升，高居第一位，是成渝地區雙城經濟圈創新網絡中的絕對核心，對創新資源的控制力和對其他城市的創新輻射帶動作用均遠超重慶，重慶雖然一直都處于創新網絡中的核心區，但是核心度逐漸下降，由2006—2010年的0.157下降到2011—2015年的0.112，再下降到2016—2020年的0.111；成渝地區城市間創新聯系逐步增多，邊緣城市數量明顯減少，自貢、遂寧、南充、廣安、達州5座城市從邊緣區上升到半邊緣區，2016—2020年，僅資陽尚處于邊緣區（見圖1），表明成渝地區雙城經濟圈城市間創新合作愈加緊密，這與網絡密度分析結果一致。

圖1 2006—2020年成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡拓撲圖

（二）成渝地區雙城經濟圈城市本地與跨界創新網絡分析

城市本地創新網絡可以促進對創新要素和創新知識的消化吸收，產生“本地蜂鳴”；城市跨界創新網絡可以為城市帶來異質性的要素，打破路徑鎖定，助力城市取得突破創新。[5]同時，具有本地和跨界密集創新網絡的城市創新水平和創新效率更高[14]。筆者將創新主體并入所屬地級市，從本地（城市內部）和跨界（城市外部）兩個維度對成渝地區雙城經濟圈城市創新網絡進行分析。

從本地創新網絡來看，2006—2020年，成渝地區雙城經濟圈絕大多數城市本地創新網絡規模不斷擴大、創新聯系不斷增多，但創新聯系仍較為松散，本地創新網絡密度絕大多數都在0.1以下（見表3）。重慶、成都參與本地創新合作的主體較多，本地創新聯系較多，初步形成了有利于本地知識流動和溢出的創新網絡形態，而資陽、廣安等城市創新主體缺乏，且主體間未能基于地理鄰近機制建立起創新合作關系，本地創新網絡十分薄弱。

表3 2006—2020年成渝地區雙城經濟圈城市本地創新網絡分析

從跨界創新網絡來看，2006—2020年，成渝地區雙城經濟圈各城市跨界創新聯系快速增長，由最初的1413條增至4867條再增至15 396條（見表4），這表明成渝地區雙城經濟圈各城市對外創新合作不斷增強。其中，成都跨界創新聯系穩居第一，對外創新合作最為活躍；重慶跨界創新聯系位居第二，與成都的差距逐步縮小。值得注意的是，成渝地區雙城經濟圈對外創新合作中“雙核獨大，中部塌陷”現象突出，2006—2010年、2011—2015年、2016—2020年成都、重慶兩市跨界創新聯系總和在經濟圈中的占比分別為88.7%、78.3%、81.3%，遙遙領先于其他城市。

表4 2006—2020年成渝地區雙城經濟圈城市跨界創新聯系分析（單位：條）

（三）成渝地區雙城經濟圈城市創新模式分析

區域創新在某種程度上是通過本地和跨界主體間知識流動的方式進行價值創造的函數，區域中本地和跨界創新網絡的發育情況是影響其知識獲取和創新績效的關鍵因素。[5]基于網絡視角，將區域創新模式分為4類：第一類是綜合型創新城市，其既擁有豐富的本地創新聯系，又有較多的跨界創新聯系，能同時較好地獲取外部異質性知識和促進外部知識在本地進行傳播；第二類是外向型創新城市，以跨界創新聯系為主而本地創新聯系較少，這一模式雖然能有效獲取外部異質性知識，但外部知識的本地溢出效應不明顯，對區域創新績效提升的貢獻有限；第三類是內向型創新城市，以本地創新聯系為主而缺乏跨界創新聯系，有陷入創新路徑鎖定的風險；第四類是孤立型創新城市，既缺乏本地創新聯系，也缺乏跨界創新聯系，面臨外部異質性新知識獲取困難、創新知識本地流動不暢等多重困境，創新能力提升困難。

筆者將每個城市視為單獨的板塊，將城市創新主體數量視為其內部成員數量，將各研究時間段創新主體總數視為總成員數量，借助塊模型分析方法，參照徐宜青等及劉軍的研究，制定表5劃分標準[12-13]，對成渝地區雙城經濟圈各城市創新模式進行分析，并借助Arcgis10.6將分析結果進行可視化。

表5 基于塊模型的城市創新合作模式劃分標準

結果表明，成渝地區雙城經濟圈孤立型創新城市數量逐步減少，由2006—2010年的6個減少至2011—2015年的4個，再減少至2016—2020年的2個（見表6），這表明成渝地區雙城經濟圈城市創新合作能力不斷增強，創新水平不斷提升。成渝地區雙城經濟圈大部分城市屬于內向型創新城市，以本地創新聯系為主，對外創新聯系相對較少。這可能是由于當前這些城市創新主體創新水平較低，獲取外部創新知識能力較弱，缺乏與外界建立創新合作的能力。成都經歷了從外向型創新城市到綜合型創新城市的轉變，2006—2015年，成都創新主體更傾向于和非本地的企業、高校及科研機構等進行創新合作，這有利于獲取異質性新知識，但不利于外部知識的本地吸收、運用和轉化；2016—2020年，成都本地創新聯系迅速增加，建立起了豐富的內外部創新聯系，具備較強的外部知識獲取能力，產生知識本地溢出效應。重慶在2006—2020年均為綜合型創新城市，既能同城市以外區域進行頻繁知識共享和信息交流，又能通過密集的本地創新合作網絡將外部獲取的知識進行本地化擴散。

表6 2006—2020年成渝地區雙城經濟圈城市創新類型

四、結論與建議

筆者基于2006—2020年合作發明專利數據，運用核心邊緣模型、塊模型等方法，從城市群、城市兩個空間尺度，本地和跨界二元視角對成渝地區雙城經濟圈創新網絡展開分析，主要結論如下。

第一，從城市間創新網絡來看，成渝地區雙城經濟圈城市間創新聯系不斷增多，網絡密度逐步增大，但網絡整體密度仍然不高，城市間創新合作仍需加強；成渝地區雙城經濟圈城市間創新網絡核心邊緣結構特征明顯、不平衡現象突出，成都處在網絡的絕對核心地位，對網絡中創新資源和其他城市擁有最強的控制力；隨著時間的推移，其他非核心城市間創新聯系有所增多，邊緣城市數量明顯減少，網絡不平衡程度有所降低。

第二，從城市本地－跨界創新網絡來看，成渝地區雙城經濟圈城市內部創新聯系不斷增加但整體偏少，本地創新網絡密度普遍較低；成渝地區雙城經濟圈城市對外合作增長迅速，但“雙核獨大，中部塌陷”現象突出。

第三，從城市創新類型來看，隨著時間的推移，成都經歷了從外向型創新城市向綜合型創新城市的轉變，遂寧、廣安、南充、達州4座城市經歷了從孤立型創新城市向內向型創新城市的轉變；成渝地區雙城經濟圈絕大部分城市屬于內向型創新城市，對外部知識獲取困難，有創新鎖定的風險；重慶和成都基于本地豐富的創新資源和創新主體，建立起了較好的外部知識獲取和內部知識交流網絡，形成了城市創新優勢。

基于上述研究結論，筆者對成渝地區雙城經濟圈創新網絡優化提出如下3個方面建議：

第一，加快推動成渝地區協同創新體系建設。針對目前成渝地區雙城經濟圈城市間創新聯系不強、核心邊緣結構特征明顯的問題，建議充分發揮成都、重慶的極核帶動作用，以點帶面推動建設成都都市圈和重慶都市圈科創共同體。同時，積極借鑒長三角G60科創走廊、粵港澳大灣區廣深港科創走廊建設經驗，以點串線、以線擴廊，在成渝發展主軸、成德綿城市帶、成渝高鐵沿線、沿江城市帶規劃建設科創走廊，以科創走廊建設為抓手，加快成渝雙核對創新網絡半邊緣、邊緣城市的輻射帶動，強化成渝地區城市間科技合作和交流。

第二，進一步提升成渝科技創新能力。目前，成渝科技創新綜合水平位居西部首位，但與北京、上海、深圳等先發地區相比，還有較大差距，建議成渝積極搶抓西部科學城、成渝綜合性科學中心建設機遇，爭取更多世界一流科研機構、科創企業落地，鼓勵本地各類創新主體加強合作，織密本地創新網絡。同時，借力長江經濟帶等國家重大戰略部署，鼓勵本地高校、科研院所、科創企業“走出去”，積極與長三角、粵港澳大灣區、“一帶一路”沿線地區創新主體加強合作，增強跨界創新聯系，實現“本地蜂鳴”和“全球通道”的良好互動，推動創新能級躍升。

第三，因城施策構建本地－跨界良好互動的創新網絡。對德陽、綿陽等內向型創新城市著力提升開放創新能力，大力加強跨界創新合作，積極構建外部知識獲取通道，同時，繼續加強本地創新主體間的合作，促進外部知識的轉化吸收。對廣安這類孤立型創新城市應充分認識到合作網絡對于創新知識獲取吸納的關鍵作用，著力加強城市內外部的協同創新合作，逐步形成本地和跨界密集的創新網絡。