中國戰略性新興產業的空間集聚、產業網絡及其相互作用

李佳洺，張培媛,2，孫家慧,3，李秋秋

[1.中國科學院地理科學與資源研究所 中國科學院區域可持續發展分析與模擬重點實驗室，北京 100101；2.中國科學院大學資源與環境科學學院，北京 100190；3.中國地質大學 地理信息與工程學院，武漢 430074；4.國家發展和改革委員會創新驅動發展中心（數字經濟研究發展中心），北京 100037]

2010年發布的《國務院關于加快培育和發展戰略性新興產業的決定》和2016的《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》，將戰略性新興產業作為引導未來經濟社會發展的重要力量，發展戰略性新興產業成為中國搶占新一輪經濟和科技發展制高點的重大戰略。2020年的《關于擴大戰略性新興產業投資培育壯大新增長點增長極的指導意見》（國家發展改革委 等，2020）進一步將戰略性新興產業作為構建現代化產業體系和經濟高質量發展的主要抓手。因此，戰略性新興產業對于中國應對激烈的國際競爭、解決“卡脖子”問題以及實現第二個百年目標具有重要意義。

戰略性新興產業包括新一代信息技術產業、高端裝備制造產業、新材料產業、生物產業、新能源汽車產業、新能源產業、節能環保產業、數字創意產業、相關服務業等9大行業。針對單一特定行業的空間集聚和分布特征，學者們已進行深入研究（賀燦飛 等，2006；趙浚竹 等，2014；李佳洺 等，2016；王歡芳 等，2018；胡森林 等，2020），但對于戰略性新興產業整體分布特征的研究則是隨著政策的出臺逐步開展的。已有研究表明，戰略性新興產業主要集中在經濟發達的東部地區（胡靜 等，2015；湯長安 等，2018），分布重心不斷南移（劉華軍 等，2019），呈現“東高西低”兩極分化的特征（劉艷，2013），但相鄰省份的溢出效應并不明顯（張琳彥，2015），信息基礎設施、人力資本對于戰略性新興產業空間集聚有正向作用（范曉莉等，2017）。同時，由于中西部戰略性新興產業發展較慢，導致戰略性新興產業與傳統產業協同度較低（梁威 等，2017）。受數據限制，已有研究多以省為基本單元，主要反映東部、中部、西部等宏觀尺度的布局特征。由于以高科技產業為主的戰略性新興產業空間集聚程度較高（曹賢忠 等，2018；孫瑜康 等，2019），通常是以城市為基本單元，很少有產業的空間集聚以省域為基礎，因此城市是刻畫戰略性新興產業的合理空間尺度。更重要的是，戰略性新興產業盡管以制造業為主，但多數行業為高科技行業。與以貨物運輸主導的傳統制造業不同，流動空間下信息流、資金流、知識流等網絡化的產業聯系對于高科技行業發展十分重要，因此生產性服務業與高科技制造業的空間協同程度要明顯高于傳統制造業（郭衛軍 等，2020；王立平 等，2021）。

網絡化的產業聯系特征使得僅考慮空間集聚無法全面準確地揭示戰略性新興產業在中國的分布特征。甚至克魯格曼也承認新經濟地理學不能很好地解釋非物質性的生產活動（Krugman, 2011）。更重要的是，非本地化下的社會經濟聯系成為促進中小城市發展的重要因素（Taylor et al.，2006）。Capel‐lo 借助阿隆索的借用規模（borrowed size）提出網絡外部性的概念，為城市網絡研究奠定基礎（Alonso, 1973; Capello, 2000）。而城市間產業網絡也成為刻畫城市網絡的重要手段（Burger et al.,2016）。Derudder 等（2018）基于生產性服務業總部分支機構數據，提出鏈鎖網絡模型（interlocking network model）定量分析世界城市網絡。中國學者也基于總部分支機構對中國城市網絡及其對城市群人口分布格局的影響進行分析（吳康 等，2015；李艷 等，2020；沈潔，2020）。莊德林等（2017）對長三角地區戰略性新興產業網絡的探討是目前僅有的關注中國戰略性新興產業網絡的研究。這些研究主要關注節點、網絡層級等，缺少對于不同行業網絡異質性的考量，而網絡的異質性是城市網絡研究中常被忽略但重要的內容（Burger et al., 2016）。已有研究也表明，不同行業的產業網絡存在明顯差異（Zhao et al., 2015）。此外，發展戰略性新興產業作為國家的重大戰略部署，產業發展的區域影響、產業政策等也備受關注（宋韜 等，2013；王歡芳 等，2020；宋大偉，2021；曾剛 等，2021）。但正如Burger等（2016）所指出的，產業網絡可以替代一些本地化的集聚外部性，但肯定不是全部。事實上，產業空間集聚與產業網絡并非完全獨立的，兩者應該存在緊密的相關性?？傮w而言，目前對于中國戰略性新興產業的相關研究以省域等宏觀尺度為主，缺少城市的中微觀尺度的細致分析，同時對于產業集群與產業網絡的系統性研究也相對匱乏。因此，本研究將以城市為基本單元，從本地化集群與外部產業網絡兩個角度，對中國戰略性新興產業發展現狀進行全面細致的刻畫，并嘗試探索戰略性新新興產業集群發展與產業網絡構建互動過程與機制。

1 數據與方法

1.1 數據來源

數據主要包括戰略性新興產業領域的上市公司及其關聯企業。上市公司是依據中證指數有限公司和上海證券交易所發布中國戰略新興產業綜合指數所包括的1 109 家樣本企業。這些上市企業一般具有雄厚的實力，可以認為是引領中國戰略性新興產業發展的核心企業。關聯企業是通過與上海合合信息科技股份有限公司合作，獲取與這些上市企業相關聯的分支機構及投資關聯企業，關聯企業數量有19 540家。這些關聯性企業可看作是為核心企業提供配套服務的支撐性企業。本研究以總計20 649家核心企業和支撐性企業，及其相關屬性特征作為基礎數據。研究樣本不包括港澳臺地區企業。表1以安徽科大訊飛信息科技股份有限公司為例，反映關聯企業城市及行業分布的數據情況。

表1 安徽科大訊飛信息科技股份有限公司關聯企業城市及行業分布情況Table 1 City and industry distribution of affiliated enterprises of Iflytek Co.,Ltd.

1.2 研究方法

1）核密度估計 核密度估計是一種非參數估計的方法，可將企業點密度在空間中進行平滑，得到企業在地理空間的分布狀況，找出企業較為集中的區域。計算公式為：

式中：K為核函數；x為未知密度的空間點；Xi為離散分布的第i個已知密度空間點；h為帶寬；n為觀測值的數量。為了使得核密度平滑后的結果更加清晰，比較多種插值方法后，選擇正態分布（Normal distribution）（李佳洺 等，2016）。

2）產業網絡識別及其測度 產業網絡是同一行業或不同行業的企業間聯系的總和，不僅包括產業鏈上下游聯系所形成的生產網絡，還包括資金、信息等的聯系網絡。具體到本研究，產業網絡的識別是以企業間的投資關系為基礎。獲取的上市公司的關聯企業，包括上市公司的子公司等分支機構，以及與上市公司有投資關系的相關企業。本研究所分析的城市間產業網絡即是以不同城市的企業相互投資所形成的投資網絡為基礎，將不同城市企業間投資網絡進行疊加所呈現的網絡關系。產業網絡測度指標包括點度中心性和點強度（吳康 等，2015），計算公式為：

1）點度中心性

式中：aij是任意節點城市i與其他節點城市的聯系。如果城市i與城市j有企業關聯，則aij=1，否則aij=0。

2）點強度

式中：aij依然表示城市i與城市j的連接性；ωij表示連接的權重，即聯系企業的數量。

2 中國戰略性新興產業空間集聚及集群特征

超過2萬家核心企業和支撐性企業分布在中國329 個地級及以上城市和24 個省直轄縣，全國333個地級行政單元中，僅青海、西藏、新疆等少數省區的9個城市沒有相關企業分布。就城市尺度而言，1 109 家核心企業分布在143 個地級及以上城市中，除4個直轄市外，超過40%的城市有戰略性新興產業核心企業分布，但這些企業主要集中在少數城市，排名前三位的城市核心企業數量達到381 家，占比超過1/3（34.26%）；19 540家支撐性企業分布在331 個城市中，293 個地級城市中僅有19 個沒有支撐性企業分布。

2.1 戰略性新興產業企業集聚和分布特征

核心企業在長三角、京津冀、珠三角和成渝地區都具有區域性集聚特征，其中長三角地區集聚程度最高。長三角地區核心企業數量達到341家，在1 109 家核心企業中的占比為30.75%，且9 個城市核心企業數量都在10家以上。京津冀地區和粵港澳大灣區核心企業數量都在200 家左右（分別為216和200家），但京津冀地區主要集中在北京，核心企業數量達到186 家，而排名第二的天津僅為16 家，其他城市核心企業數量都是1～2家；粵港澳大灣區核心企業主要集中在深圳，數量達到102家，但超過10家的城市還有廣州、珠海和東莞，而超過5個的有8個城市。成渝地區核心企業數量為49家，也主要分布在成都和重慶2 個城市（31 和11 家）（表2）?？傮w上，東部沿海地區多數城市都擁有戰略性新興產業的核心企業，中部和東北地區主要分布在中心城市及其周邊區域，而西北地區則在蘭州、烏魯木齊等省會城市零星分布，東中西部區域差距較為明顯。

表2 戰略性新興產業核心企業10家及以上城市及其數量分布Table 2 Cities with10 or more core enterprises in SEIs

就支撐性企業而言，京津冀、長三角、珠三角和成渝地區依然是企業較為集中的區域。長三角和珠三角地區支撐性企業集中的城市較多，而京津冀和成渝地區，企業在核心城市高度集中，在一定程度上表現出核心－外圍結構，在中西部多數省區企業則主要集中在省會城市（圖1）。

圖1 戰略性新興產業支撐性企業空間分布狀況與集聚特征Fig.1 The spatial distribution and agglomeration characteristics of supporting enterprises in SEIs

盡管戰略性新興產業相關企業在中國絕大多數城市廣泛分布，但分布并非均衡，而是在少數城市高度聚集。超過50%的核心企業集中在北京、深圳等8個城市中，而143個有核心企業分布的城市中，近40%的城市其實只有1 個核心企業（56 個城市，占比為39.16%）；就支撐性企業而言，超過1 000家支撐性企業的城市依然是北京、上海、深圳，38個支撐性企業超過100家的城市，企業數量總計達到13 677家，占比接近70%。

2.2 戰略性新興產業集群結構及分布特征

戰略性新興產業在城市中的集聚將形成產業集群，而大型核心企業和中小型支撐性企業的比例關系表征集群的結構性特征。從核心企業與支撐性企業的比例關系看，中國城市的支撐配套比（城市中支撐性企業數量與核心企業數量之比）的中位數為14，各城市支撐配套比的下四分位和上四分位的數值分別為10.66和20.33。依此將城市劃分為無支撐型（有龍頭企業但無支撐性企業）、支撐不足型（支撐配套比＜10.66）、均衡型（支撐配套比在10.66～20.33）、核心不足型（支撐配套比＞20.33）、無核心型，并將戰略性新興產業相關企業少于5個的城市作為沒有集群基礎的無集群型城市。分類結果表明，接近1/2 的城市為無核心或核心不足型，其次是均衡型城市，占比在1/5 左右，支撐不足和無支撐型城市占比不足10%，另外，有略高于1/3的城市沒有形成戰略性新興產業集群。

從各類城市分布狀況看，東部沿海京津冀、長三角、珠三角、山東半島、海峽西岸等東部沿海相對發達的城市群地區核心企業與支撐性企業比例相對較好，以均衡型和支撐不足型城市為主，僅遠離中心城市的邊緣區域存在少量核心不足和無核心型城市；中部和重慶、四川、陜西等近西部省份各類型城市混合分布，均衡型城市總體偏少，核心不足和無核心型城市較多，該區域8個省份核心不足型城市數量達到14 個，在該類型城市中的占比超過40%（43.75%），整體上中部和近西部地區戰略性新興產業已具有一定產業集群基礎，但核心企業不足的問題比較突出；西部其他省份、東北、川西地區以及海南以無核心和無集群型城市為主，青海、西藏、新疆、甘肅、海南以及東北和川西地區戰略性新興產業發育程度較低（圖2）。

圖2 中國戰略性新興產業集群類型空間分布Fig.2 The spatial distribution of cluster types of SEIs in China

從區域產業集群發育程度看，其與區域經濟發展水平相關性較高。經濟發展水平高的東部地區，集群相對完善；中部和成渝、陜西等近西部地區發展水平低于東部地區，集群以中小型支撐性企業為主，大型核心企業發展不足；東北和西部地區經濟發展水平相對較低，但依托改革開放前的產業基礎，在少數城市也存在一兩家大型戰略性新興企業，由于缺乏支撐配套企業，呈現支撐不足的特征。

3 中國戰略性新興產業網絡化特征

3.1 戰略性新興產業網絡結構

從戰略性新興產業網絡整體格局看，戰略性新興產業呈現以北京、上海、廣深（廣州、深圳）、成渝為頂點的菱形格局，北京到廣深連線以東網絡的聯系頻度明顯高于以西區域，這與吳康等（2015）的研究結論基本吻合。

點度中心性反映一個城市在全國范圍內聯系的廣泛程度，點強度是城市與其他城市產業聯系量（本研究以城市間聯系的企業數量表征）的加總，更側重反映城市聯系的強度。就城市聯系的廣泛程度而言，北京的點度中心性最強（297），其次是深圳（194）和上海（163），聯系廣泛程度排名前十的城市點度中心性都超過100；就城市聯系強度而言，北京、深圳、上海的聯系強度遠大于其他城市，點強度分別達到3 815、1 717、1 580，而排名第四的杭州點強度僅為922（圖3）。總體而言，北京在產業聯系的廣泛程度和強度2個方面都具有絕對優勢，而深圳和上海的優勢主要體現在產業聯系強度。

圖3 中國戰略性新興產業網絡特征Fig.3 Network characteristics of China's SEIs

點度中心性和點強度所形成的產業網絡在匹配性方面差異尤為明顯。戰略性新興產業所形成的拓撲網絡中，節點的度值與其所對應的平均鄰接度呈現明顯的負相關性，相關性系數為-0.848（P=0.000），整個網絡呈現負向匹配，即高點度值的城市傾向于與低點度值城市聯系。加權網絡的匹配性結果則剛好相反，全局性權重匹配系數為0.559，整個網絡呈現正向匹配，即與高點強度城市聯系的城市加權后的平均鄰接度也較高。這表明僅考慮城市間產業聯系，戰略性新興產業網絡存在中心－外圍的結構，中小城市傾向于與北京、深圳、上海等大城市產生聯系，而中小城市之間聯系并不緊密，呈現垂直聯系特征；當將聯系企業數量作為權重時，大城市間大規模、高強度的企業聯系使得加權平均鄰接度大幅提高，使得加權網絡呈現正向匹配的特征。因此，拓撲網絡表現出來的異向匹配性主要由中小城市間相互聯系較少而主要與大城市聯系導致的，而加權網絡的同向匹配性則是由于大城市間大規模企業聯系導致的，但這并不改變層級式垂直聯系的產業網絡整體結構性特征。總體上，戰略性新興產業網絡呈現多個以大城市為核心垂直聯系的局部網絡，而各局部網絡中的不同核心城市間具有高強度緊密聯系的特征。

3.2 戰略性新興產業網絡的異質性分析

在明確戰略性新興產業網絡總體特征的基礎上，根據核心企業投資的主要領域和流向，進一步探究戰略性新興產業網絡的異質性。就投資的行業類型而言，集中在技術研發、生產制造、商務金融以及銷售等與產業發展緊密相關的領域。1 109 家戰略性新興產業核心企業投資的19 540 家支撐性企業中，技術研發領域企業超過7 000 家，占比接近40%（37.06%）；其次是生產制造領域企業，數量近4 000家，占比超過1/5。此外，商務金融領域和銷售領域也都有超過2 000 家的企業，電力、礦業等原材料供給領域和房地產等其他支撐性領域企業超過1 000家。運輸物流領域企業數量最少，僅為100家左右（表3）?？傮w上，中國戰略性新興產業核心企業聚焦產業鏈關鍵關節，投資在生產制造、研發和信息化3個方面的企業占比均在20%左右，對不相關領域投資較少，如投資房地產的企業占比僅為1%左右。

表3 戰略性新興產業核頭企業投資領域及企業數量Table 3 Investment areas and number of core companies in SEIs

進一步結合投資主要流向的9個重點城市（北京、深圳、上海、杭州、蘇州、廣州、成都、武漢、南京均為核心企業數量和支撐性企業數量排名前10位的城市）和四大區域，分析不同行業產業網絡的異質性。結果表明，東部地區是以研發和信息化產業網絡和制造業網絡為主，中部及西南地區以制造業網絡為主，西北和東北地區沒有形成具有優勢的產業網絡。就重點城市而言，北京是中國戰略性新興產業研發和信息服務的樞紐中心，北京近2 000家被投資的關聯企業和對外投資的近3 000家關聯企業中研發和信息服務領域企業占比分別為60%和40%左右；而深圳和上海則是全國戰略性新興產業制造能力提升的主要策源地，2 個城市對外投資的1 700 多家和1 500 多家關聯企業中分別有22%和17%左右集中于生產制造領域，且投向深圳的1 000多家關聯企業中超過200家為制造業企業，在各主要城市中最多。同時，杭州也逐漸成為具有全國影響力的信息服務中心城市，廣州、成都、武漢和西安等則分別成為區域性信息服務中心和制造引領中心（圖4）。此外，中部地區成為中國戰略性新興產業發展最快的區域，近5年來新成立的與戰略性新興產業龍頭企業相關聯的企業有20%左右來自中部地區，湖北等新成立關聯企業數量幾乎與上海相當。研發、信息服務以及生產制造網絡中，北京、上海、深圳等城市作用的差異進一步驗證不同行業的網絡異質性（Burger et al., 2016）。

圖4 戰略性新興產業核心企業投資流向及主要領域和行業Fig.4 Investment flows and main fields of core enterprises in SEIs

4 產業空間集聚與產業網絡相互作用

盡管已有研究較少探究產業空間集聚與產業網絡的相互作用，但一般而言，跨區域的產業網絡是建立在本地化產業集聚基礎上，而產業網絡反過來也會加強產業集聚。一個城市產業需要集聚到一定規模，才能參與到全國或區域產業體系的專業化分工中，與距離較遠的城市進行分工協作，進而形成緊密的跨區域產業網絡；而參與全國或區域產業分工，有利于提升本地產業的專業化程度，從而促進產業集聚。因此，一個城市戰略性新興產業相關企業數量應該與該城市全國產業網絡中的度中心性和點強度呈現明顯的正相關性。

從分析結果看，戰略性新興產業企業數量確實與點度和點強度都存在明顯的正相關性，但與點度和點強度的相關性存在差異（圖5）。企業數量與點度在一定程度上呈現負的二次項關系，而與點強度則呈現正的二次項關系。即隨著企業數量增加，城市在產業網絡中的點度中心性在達到某一個值后出現下降，而在產業網絡中的點強度中心性則在某一個值后呈現加速增長。這表明隨著城市中企業集聚數量的增加和集群規模的擴大，城市在產業網絡中作為產業樞紐中心的地位也隨之增加，但其聯系的城市數量在一定程度上出現先增加后減少的特征，而與其他城市企業聯系的數量，即聯系強度，則呈先緩慢增加，后快速增加的趨勢；對于產業網絡而言，聯系廣泛程度的提升到達某個階段時，需要企業數量的快速增加，但聯系強度增強過程中，企業數量增速反而趨緩。總體上，產業集群規模較小時，產業集群的發展有助于產業網絡聯系廣泛程度的提升，而達到一定規模后，則將強化網絡聯系的強度。

圖5 中國戰略性新興產業空間集聚與產業網絡相關性分析Fig.5 The correlation between spatial agglomeration and industrial network of China's SEIs

進一步對比分析產業集群中大型核心企業和中小型支撐性企業數量對城市在產業網絡中樞紐地位的影響。結果表明，中大型核心企業和中小型支撐性企業數量增長對與城市的點度中心性呈現負的二次項關系；而企業數量與點強度所表現出來的正向二次項關系則主要是由于中小型支撐性企業所導致的，大型核心企業數量與點強度基本呈現線性的正相關性。這意味著城市戰略性新興產業集群中中小型支撐性企業集聚到一定規模時，能比大型核心企業更為顯著地增加與其他城市產業聯系的強度，進而加速城市在產業網絡中樞紐地位的建立。

5 結論與討論

以微觀個體企業為基礎，從產業集群和產業網絡兩個角度，全面刻畫了中國戰略性新興產業在城市尺度的發展圖景，深化了戰略性新興產業發展過程中區域和城市空間異質性的認知，為相關產業政策制定和比較研究等奠定了良好的基礎。具體結論為：

盡管幾乎所有城市都有戰略性新興產業及其關聯企業分布，但企業依然主要集中在京津冀、長三角、粵港澳大灣區以及成渝地區等重點城市群地區。這使得東部地區多數城市能形成核心企業與支撐性企業相對均衡的產業集群，中部和近西部地區則由于核心企業較少，多為核心不足型或無核心型城市，西北、東北地區多數城市戰略性新興產業企業較少或僅依靠少數核心企業，產業集群基礎薄弱。東部地區產業集聚基礎較好，是中國戰略性新興產業參與全球競爭的核心區域；中部地區應針對龍頭企業帶動能力不足、研發能力較弱等問題，積極推進跨區域產業協同，強化與東部地區產業聯動，形成京津冀聯動環渤海、長三角聯動長江中下游、粵港澳大灣區聯動海峽西岸、成渝聯動西安等，實現中部地區戰略性新興產業高質量發展；西北和東北地區戰略性新興產業則應聚焦少數有一定基礎的省會城市，逐步完善產業集群建設。

就城市間產業網絡而言，中國戰略性新興產業核心企業主要投資于信息化、生產制造以及研發3個產業關鍵環節，并形成多個以大城市為核心的垂直聯系型網絡。垂直聯系型網絡中小城市與大城市緊密相連但中小城市間橫向聯系較少，區域性網絡的核心城市間也有緊密的產業關聯，并最終形成北京、深圳和上海3個國家級樞紐城市以及杭州、南京、廣州等多個區域型樞紐城市。同時，北京作為中國戰略性新興產業研發和信息服務樞紐中心，而深圳和上海則作為生產制造產業網絡的核心節點。與戰略性新興產業菱形總體格局相比，成渝地區缺少國家級樞紐城市，未來應進一步強化成渝地區戰略新興產業的發展，尤其強化龍頭企業的培育，從而形成以成渝為核心的西部戰略性新興產業網絡體系，這也有利于支撐西部地區發展，從而緩解區域發展的不平衡問題。

城市在戰略性新興產業網絡中的樞紐地位與以本地化的產業集群互為支撐，產業集群規模與產業網絡中的中心性呈現顯著的正相關性。當集群規模較小時，集群規模的增長主要支撐產業網絡聯系廣泛程度的擴大，當集群規模較大時，主要支撐聯系強度的提升。更重要的是，產業集群達到一定規模后，產業網絡聯系強度的快速增強更多是由于中小型支撐性企業導致的。這表明在集群達到一定規模前，城市在戰略性新興產業網絡中的樞紐地位由大型核心企業決定，但當集群發展到較大規模后，中小型支撐性企業則能更為顯著地增強城市的樞紐地位。這也進一步說明集群結構不僅對于本地化的產業集群構建十分重要，而且對于城市在戰略性新興產業網絡中樞紐地位的建立也有重要影響。

本研究使用的是2020年初的截面數據，僅展示了特定時間點中國戰略性新興產業的發展特征。戰略性新興產業作為快速發展的產業類型，對于其動態發展過程的分析能夠更好地把握產業發展的規律性特征。因此，未來將加強研究的持續性，通過多期數據的對比分析，深化對于戰略性新興產業發展規律的認知，進而為國家和地方產業政策的制定提供科學依據。