新基建對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響
——基于空間溢出效應和傳導機制的檢驗

張淑惠，孫燕芳

（中國石油大學（華東）經(jīng)濟管理學院，山東 青島 266580）

“十四五”規(guī)劃中明確指出，要持續(xù)堅持創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，以科技創(chuàng)新推動經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉型，協(xié)同推進生態(tài)環(huán)境高水平保護與經(jīng)濟高質量發(fā)展，充分體現(xiàn)了科技創(chuàng)新-生態(tài)環(huán)境-經(jīng)濟發(fā)展（簡稱“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”）耦合協(xié)調的必要性。已有研究指出，科技創(chuàng)新、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展三個子系統(tǒng)并非彼此孤立，子系統(tǒng)間通過相互作用、互相影響產生內在聯(lián)系［1］，三者的良性互動、優(yōu)勢互補有助于經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展［2］。

新型基礎設施是數(shù)字技術的載體，同時也是數(shù)字技術與經(jīng)濟社會組織之間的“橋梁”［3］，具有連通性和共享性等特征［4］，能夠加速資源流通和價值交換。近年來，黨中央、國務院高度重視新型基礎設施建設（簡稱“新基建”）的發(fā)展，2018年12月中央經(jīng)濟工作會議上首次正式提出了新基建的概念，2022年1月國務院印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》中提出要系統(tǒng)布局新型基礎設施。那么，以數(shù)字技術為內核的新基建，能否成為驅動中國“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的重要力量？該研究就新基建投資對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響及其傳導機制展開探討，可能的創(chuàng)新點在于：第一，以新發(fā)展理念為指導，測算中國省際“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度，并檢驗新基建投資對其產生的空間溢出效應，為新發(fā)展階段區(qū)域高水平耦合協(xié)調發(fā)展提供決策依據(jù)；第二，從創(chuàng)新要素集聚、能源強度和數(shù)字普惠金融三方面剖析新基建投資對“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的作用機制，拓展和豐富了新基建功能和應用領域的研究。

1 文獻回顧與機理分析

1.1 “創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調機理分析

將科技創(chuàng)新-生態(tài)環(huán)境-經(jīng)濟發(fā)展視為一個復合系統(tǒng)，三個子系統(tǒng)耦合關聯(lián)，體現(xiàn)了系統(tǒng)論中整體性的核心思想。同時，創(chuàng)新、生態(tài)、經(jīng)濟子系統(tǒng)間還存在差異協(xié)同性特征。協(xié)同理論由哈肯提出，強調復合系統(tǒng)內部子系統(tǒng)之間交互匹配、協(xié)調合作，共同促進系統(tǒng)整體由舊結構向新結構轉變，由無序向有序方向發(fā)展。協(xié)同論是對系統(tǒng)論內容的深化和豐富，重點關注復合系統(tǒng)是否達到綜合均衡發(fā)展的目標。該研究主要基于協(xié)同理論，對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調關系進行剖析。

首先，科技創(chuàng)新是直接或間接控制環(huán)境污染與提升經(jīng)濟質量的技術路徑，是推進生態(tài)保護與驅動經(jīng)濟發(fā)展的核心動力。以提高傳統(tǒng)產業(yè)科技創(chuàng)新水平為基礎，通過優(yōu)化要素組合、加速新舊動能轉換等方式引導其向綠色低碳產業(yè)過渡發(fā)展，可以達到減排降污的效果［5］；同時，科技創(chuàng)新對推進環(huán)保發(fā)展具有引領作用［6］，企業(yè)創(chuàng)新可以優(yōu)化資源配置，有利于降低單位產出能耗、改善生態(tài)環(huán)境。無論是研發(fā)創(chuàng)新還是非研發(fā)創(chuàng)新，均可以降低生產成本、提高生產效率，推動產業(yè)結構轉型升級［7］；科技創(chuàng)新還有助于提高全要素生產率，促使經(jīng)濟增長方式由粗放式向集約式轉變，是助推經(jīng)濟高質量發(fā)展的動力和源泉［8］。

其次，生態(tài)環(huán)境為科技創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展提供物質基礎，是科技創(chuàng)新與經(jīng)濟發(fā)展的內在要求和重要保障。生態(tài)環(huán)境富含水、物產、礦產等自然資源和煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源，滿足了創(chuàng)新和經(jīng)濟活動的物資和動力供給［9］。隨著污染問題日益惡化，為了保護生態(tài)環(huán)境，政府開始實施環(huán)境規(guī)制，嚴格的環(huán)境標準與市場要求會倒逼企業(yè)主動進行技術創(chuàng)新，產生“創(chuàng)新補償效應”［10］。良好的生態(tài)環(huán)境不僅滿足了經(jīng)濟子系統(tǒng)的物質需求，地區(qū)生態(tài)保護還可以創(chuàng)造宜居的生活環(huán)境，吸引人才流入并提高社會整體福利，有利于保持地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展［11］。

最后，經(jīng)濟發(fā)展為科技創(chuàng)新與生態(tài)環(huán)境營造了良好的外部條件，為科技創(chuàng)新與生態(tài)保護提供有力支撐。經(jīng)濟發(fā)展通過教育投資、研發(fā)投入和市場開放為科技創(chuàng)新提供創(chuàng)新要素［12］，并通過打造開放共享的創(chuàng)新平臺，推動產學研協(xié)同創(chuàng)新［13-14］；同時創(chuàng)新政策體系和體制機制建設有助于激發(fā)創(chuàng)新活力，引導優(yōu)勢產業(yè)集群［15］，促進產業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈融合發(fā)展。環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）假說認為，在經(jīng)濟發(fā)展初期，資源不斷消耗、污染排放增加，經(jīng)濟增長對環(huán)境質量產生負面影響，但當經(jīng)濟發(fā)展達到某一“拐點”時，產業(yè)結構優(yōu)化、能源效率提升、環(huán)保投資加大，生態(tài)環(huán)境質量又逐漸得到改善［16］。

1.2 新基建對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響

從新基建的基礎屬性來看，作為經(jīng)濟高質量與可持續(xù)發(fā)展的新引擎，新基建的連通性和共享性［4］決定了其主要通過資源配置和信息傳遞兩種渠道作用于區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。其一，通過機理分析可知，創(chuàng)新、生態(tài)和經(jīng)濟三個子系統(tǒng)的耦合協(xié)調過程首先體現(xiàn)為系統(tǒng)間資源和價值的交換。新基建的核心是“數(shù)字基建”，數(shù)字技術賦能數(shù)字經(jīng)濟，為其注入強勁動力［17］。數(shù)字技術推動既有生產要素的優(yōu)化配置，提高了資源配置效率［18］，同時數(shù)據(jù)要素與傳統(tǒng)生產要素深度融合，增加了要素間的協(xié)同性［19］，加速子系統(tǒng)內部的價值增值以及子系統(tǒng)之間的價值流動，進而增強了創(chuàng)新系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)的良性耦合與協(xié)調發(fā)展。其二，創(chuàng)新、生態(tài)和經(jīng)濟子系統(tǒng)之間的互動聯(lián)系除了資源交換和價值流動外，還有一項非常重要的內容——信息傳遞。信息交流與共享能夠保證子系統(tǒng)間緊密銜接，避免彼此脫節(jié)，是“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”實現(xiàn)高水平耦合協(xié)調的基礎和前提。新型基礎設施以數(shù)字技術為核心，5G、云計算、人工智能等新一代信息與數(shù)字技術的推廣與應用改變了傳統(tǒng)信息獲取與傳遞的方式和手段，為創(chuàng)新、生態(tài)、經(jīng)濟子系統(tǒng)間打破信息不對稱、加強信息共享提供了高效的溝通渠道，有效減少了信息傳遞的中間環(huán)節(jié)并節(jié)約了信息獲取的成本［20］。除此之外，新基建具有極強的正外部性，并表現(xiàn)為高層次、高附加值、高溢出等特點，新型基礎設施能夠打破特定時空限制，促進知識與技術在區(qū)域間充分傳遞與共享，有利于要素與信息的跨區(qū)域自由流動，形成空間溢出［21］。由此推斷，新基建投資能夠驅動區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展并產生空間溢出效應。

新基建以信息基礎設施建設（簡稱“信息基建”）、融合基礎設施建設（簡稱“融合基建”）和創(chuàng)新基礎設施建設（簡稱“創(chuàng)新基建”）為主要內容。其中信息基礎設施是指基于新一代信息技術演化形成的基礎設施，側重于對5G、人工智能、云計算等新興信息技術的應用與推廣。融合基礎設施是指深度利用大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等技術促進傳統(tǒng)基礎設施轉型升級的基礎設施，側重于實現(xiàn)傳統(tǒng)基礎設施的數(shù)字化轉型。創(chuàng)新基礎設施是指科學研究、技術研發(fā)等具有公益性質的基礎設施，側重于為經(jīng)濟社會創(chuàng)新發(fā)展提供科技支撐。信息基建以新興技術為核心，推動了產業(yè)的數(shù)字化變革［22］，可以通過滲透于產業(yè)鏈與價值鏈中賦能區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。傳統(tǒng)基礎設施例如交通運輸基礎設施通達有助于生產要素的區(qū)域間流動，破除了地理距離的制約，而傳統(tǒng)基建與數(shù)字化、智能化技術結合形成的融合基礎設施可以通過拓寬要素配置渠道、拓展要素配置方式［23］賦能區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。創(chuàng)新基建能夠有效提升產業(yè)的技術整合能力、提高創(chuàng)新效率［24］，通過融入創(chuàng)新價值鏈賦能區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。據(jù)此可知，三種類型的新基建作用于區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展具有明顯的異質性。

基于以上分析，提出假設1和假設2。

H1：新基建投資有助于促進區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展并具有正向空間溢出效應。

H2：不同類型的新基建投資賦能區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展具有異質性。

1.3 新基建影響區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的傳導機制

從新基建的作用途徑來看，新基建為創(chuàng)新、生態(tài)、經(jīng)濟子系統(tǒng)發(fā)展及其耦合協(xié)調發(fā)展提供了全方位的智能化、網(wǎng)絡化支撐［25］，通過數(shù)字技術深度嵌入滲透三個子系統(tǒng)，并深刻影響到復合系統(tǒng)中創(chuàng)新集聚、能源利用、融資約束三個重要方面［26-27］。由此，該研究在分析新基建對“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的間接作用路徑時，將主要聚焦于創(chuàng)新要素集聚、能源效率提升和數(shù)字金融助推三個維度的機理論述。

新基建可以通過增加有效創(chuàng)新要素存量、提升創(chuàng)新要素傳播效率等途徑高效聚合創(chuàng)新資源。一方面，新型基礎設施以數(shù)字技術為核心，新一代信息技術快速衍生出新產業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式，拓展了市場邊界［26］，大批技術密集型和數(shù)字創(chuàng)新型資本、人才要素涌入，催生和加速以信息網(wǎng)絡為核心的中高端生產性服務業(yè)和戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展［28］，有利于形成差異化、特色化的創(chuàng)新產業(yè)集群；同時，數(shù)字技術還可以整合和篩選出高質量的創(chuàng)新要素，增加有效創(chuàng)新要素存量，為區(qū)域創(chuàng)新活動提供優(yōu)質創(chuàng)新資源［27］。另一方面，新基建投資方向主要涉及5G基站、大數(shù)據(jù)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等科技密集型領域，不僅創(chuàng)造出巨大的技術需求、驅動突破式技術創(chuàng)新，還提高了各部門關鍵技術交流與共享的意愿［26］；進一步地，數(shù)字技術的運用使創(chuàng)新要素流動突破時空約束，擴大了知識和技術擴散與傳播的廣度，并提高了其擴散與傳播的效率，從而推動了創(chuàng)新要素加速集聚［23］。

創(chuàng)新要素大量聚集引導高污染高能耗產業(yè)逐漸向綠色低碳產業(yè)過渡，推動產業(yè)結構向高級化、綠色化轉型升級，助推了生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟高質量發(fā)展，生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟質量的改善又進一步為科技創(chuàng)新營造了良好的外部條件。與此同時，新基建投資帶來的創(chuàng)新要素集聚強化了創(chuàng)新網(wǎng)絡效應，催生出知識技術信息網(wǎng)絡，促進了綠色技術創(chuàng)新［20］。而綠色技術創(chuàng)新能夠有效平衡經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境［29］，例如綠色工藝創(chuàng)新與流程創(chuàng)新轉變了企業(yè)的生產方式、降低了生產成本、減少了環(huán)境污染；污染防治、綠色回收、循環(huán)再生等方面的技術創(chuàng)新提高了資源利用效率，促進了經(jīng)濟與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。如上所述，新基建投資可以通過吸引創(chuàng)新要素集聚進而驅動區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。據(jù)此，提出理論假設3。

H3：新基建投資通過集聚創(chuàng)新要素促進區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。

中國當前能源形勢不容樂觀，“高能耗、低產出”現(xiàn)象依然嚴重，新基建能夠助力能源的高效利用。首先，新基建強調生態(tài)理念、提倡綠色投資，與傳統(tǒng)工業(yè)生產不同，新基建將數(shù)據(jù)信息納入生產要素體系，為綠色生產提供了新的可行路徑［30］，有利于減少生產活動對有形資源和能源的消耗。其次，新型基礎設施為企業(yè)間建立起高效的“產業(yè)網(wǎng)絡”提供數(shù)字化平臺，強化了產業(yè)鏈上下游的銜接互動，提高了產業(yè)間供求信息傳遞的充分性，可以有效緩解信息不對稱導致的資源配置不均衡與不合理問題，有效提高能源資源的利用效率［31］。最后，新型基礎設施帶動了數(shù)字產業(yè)化和產業(yè)數(shù)字化發(fā)展，數(shù)字技術的廣泛應用引發(fā)產業(yè)內部生產和管理模式發(fā)生深刻轉變，例如物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)字控制等能夠實現(xiàn)對生產流程的實時監(jiān)測和調整，大大提高了產業(yè)生產效率，降低生產過程中對能源資源的無效損耗，帶來能源邊際產出的提升［32］。

生態(tài)子系統(tǒng)為創(chuàng)新和經(jīng)濟子系統(tǒng)提供了能源動力，但創(chuàng)新與經(jīng)濟活動對能源的過度消耗又會帶來生態(tài)環(huán)境的污染問題，提高能源效率是中國推進生態(tài)文明建設與經(jīng)濟高質量發(fā)展的必然要求［33］，也是實現(xiàn)區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的關鍵抓手。一方面，能源效率提升通常伴隨著能源系統(tǒng)的低碳轉型，催生了可再生能源、儲能、智慧能源等方面的技術創(chuàng)新，清潔低碳能源的研發(fā)與使用提高了不可再生能源的邊際替代率，減少了環(huán)境壓力；同時新型能源技術的充分利用使得企業(yè)在同等產出下污染物排放量減少，顯著提高了綠色全要素生產率［34］，有利于實現(xiàn)創(chuàng)新驅動的經(jīng)濟綠色發(fā)展。另一方面，能源效率的提升還得益于合理的環(huán)境規(guī)制，環(huán)境規(guī)制不但可以激發(fā)企業(yè)減排動力、保護生態(tài)環(huán)境，還能夠誘發(fā)技術創(chuàng)新、提高生產效率［10］。如上所述，新基建投資可以通過提升能源效率進而驅動區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。據(jù)此，提出理論假設4。

H4：新基建投資通過提升能源效率促進區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。

數(shù)字金融依托于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興技術，是新一代信息技術與傳統(tǒng)金融的有機融合。一方面，新基建的發(fā)展為數(shù)字金融服務提供了良好的基礎層平臺，數(shù)字技術應用滿足了數(shù)字金融的數(shù)據(jù)需求，有助于激發(fā)數(shù)字金融活力，為數(shù)字金融的發(fā)展提質增效［35］。另一方面，新基建的加快部署，為信息技術欠發(fā)達地區(qū)的傳統(tǒng)金融機構數(shù)字化轉型提供了良好契機，增加了數(shù)字金融的普及率與滲透率［36］，同時新基建特別是信息基建的有序推進，改善了互聯(lián)網(wǎng)的性能，為數(shù)字金融不斷開發(fā)新產品提供有力支撐。除此之外，新基建浪潮下數(shù)字技術融合發(fā)展，使得數(shù)字金融能夠突破時空束縛［37］，延展了數(shù)字金融服務邊界，助力打造數(shù)字金融生態(tài)。

數(shù)字金融從融資和消費兩個方面賦能“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。從融資角度來看，數(shù)字金融的普惠性拓寬了區(qū)域內各類經(jīng)濟主體的融資渠道，矯正了傳統(tǒng)金融的信貸錯配，特別是解決了小微企業(yè)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)主體“融資難、融資貴”的問題，緩解其融資約束，滿足其研發(fā)資金需求，從而提高了區(qū)域整體科技創(chuàng)新水平［38］；數(shù)字金融的技術創(chuàng)新效應又進一步為高污染高能耗產業(yè)低碳化、綠色化提供了技術條件，驅動其轉型升級［39］，提升本地區(qū)環(huán)境績效和經(jīng)濟質量。從消費角度來看，數(shù)字金融本身具有綠色屬性，賦能綠色消費，微信、支付寶等移動支付方式為新能源汽車、智能家居等低碳產品提供金融支持，刺激了綠色消費新形式蓬勃興起［40］；綠色消費需求可以引導產品化階段的技術創(chuàng)新向生態(tài)化轉向，提高綠色產品市場占有率，推動綠色經(jīng)濟發(fā)展［41］。如上所述，新基建投資可以通過助推數(shù)字金融進而驅動區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。據(jù)此，提出理論假設5。

H5：新基建投資通過助推數(shù)字金融促進區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。

2 研究設計

2.1 模型構建

2.1.1 空間面板模型

新基建具有較強的空間相關性［21］，若忽略其固有的空間溢出效應可能會得到存在偏誤的結果。為檢驗新基建投資對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響，構建空間杜賓模型（SDM）。考慮到新基建投資可能存在時間滯后效應，將核心解釋變量滯后一期。為了消除量綱和異方差的影響，對所有變量取對數(shù)處理，具體模型見式（1）：

式中：i表示省份，t表示年份；di，t表示區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度，fi，t-1表示滯后一期的新基建資本存量，Xi，t表示控制變量，β1和δ為回歸系數(shù)，wi，j為空間權重矩陣；和分別為被解釋變量、核心解釋變量和控制變量的空間滯后項，ρ1、ρ2和γ為空間自相關系數(shù)；εi，t為誤差項。由于空間杜賓模型同時考慮了被解釋變量和解釋變量的空間滯后項，運用偏微分法對空間溢出效應進行分解［42］。

對于空間權重矩陣，考慮到鄰接矩陣以空間單元是否相鄰為標準來表征地區(qū)間的空間聯(lián)系，無法準確反映地理相近而非相連的空間單元間的相互作用，而地理距離矩陣彌補了這一缺陷，能夠測度空間距離更遠的地區(qū)間的關系。同時，經(jīng)濟距離相近的地區(qū)間可能在創(chuàng)新資源、生態(tài)治理、經(jīng)濟模式等方面更加相似，地方政府間的互動聯(lián)系也更加頻繁。因此，該研究同時采用地理距離矩陣和經(jīng)濟距離矩陣進行對比分析。

2.1.2 中介效應模型

為檢驗新基建投資賦能區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的傳導機制，采用逐步回歸法，結合中介效應理論與空間計量模型進行分析，具體模型設置如下：

其中：Mi，t代表中介變量，分別為創(chuàng)新要素集聚度（rda）、能源強度（ei）和數(shù)字普惠金融指數(shù)（df），其他變量含義同式（1）。式（1）、式（2）和式（3）構成了完整的中介效應檢驗模型。

2.2 變量定義

2.2.1 被解釋變量

“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度。計算“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度作為被解釋變量，首先需要確定“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調指標體系，再根據(jù)耦合協(xié)調度模型對變量進行定義。

第一步，構建“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調指標體系。對于科技創(chuàng)新子系統(tǒng)，選擇創(chuàng)新產出和創(chuàng)新效率兩個一級指標，從絕對性和相對性兩方面建立雙重衡量標準。考慮到現(xiàn)階段區(qū)域創(chuàng)新強調產、學、研創(chuàng)新主體間的協(xié)同互補和價值共創(chuàng)［43］，將創(chuàng)新過程劃分為以學研方為主要參與主體的“科技研發(fā)”階段和以企業(yè)為主要參與主體的“成果轉化”階段［44］，將兩階段的創(chuàng)新產出作為絕對衡量指標。同時運用兩階段DEA加性效率計算方法［45］，測算基于產學研協(xié)同的區(qū)域創(chuàng)新效率，將其作為相對衡量指標。對于生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)，以《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》為依據(jù)，從節(jié)能減排和環(huán)保發(fā)展兩個方面選取指標構建生態(tài)環(huán)境評價體系。對于經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)，結合經(jīng)濟高質量發(fā)展的目標和重點，從質量追趕、結構升級和共同富裕三個維度評價經(jīng)濟發(fā)展水平。區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調指標體系詳見表1。除生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)中“節(jié)能減排”對應二級指標以及經(jīng)濟發(fā)展子系統(tǒng)中“城鄉(xiāng)收入差距”和“城鄉(xiāng)消費差距”為負向指標外，其余均為正向指標。表1中最后一列為各指標在對應子系統(tǒng)中的權重，通過相關矩陣賦權法計算得到。

表1 “創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調指標評價體系及權重

第二步，構建“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度模型。首先，計算創(chuàng)新、生態(tài)和經(jīng)濟子系統(tǒng)的有序度。將“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”復合系統(tǒng)定義為Sj，j? ［1， 2， 3］，設每個子系統(tǒng)發(fā)展過程中的序參量為ej=（ej1，ej2，…，ejn），其中ejn為序參量分量，則μj（ej） ? ［0， 1］為子系統(tǒng)的有序度，μj（ej）越大，子系統(tǒng)Sj的有序程度越高。其次，基于創(chuàng)新、生態(tài)與經(jīng)濟子系統(tǒng)的有序度，計算三者的耦合度C，如式（4）所示，當μ1（e1）=μ2（e2）=μ3（e3）時，子系統(tǒng)間處于最佳耦合狀態(tài)。最后，為更好地體現(xiàn)三系統(tǒng)的協(xié)同情況，進一步計算耦合協(xié)調度D，如式（5）所示，其取值為0～1，D值越大，說明三個子系統(tǒng)融合發(fā)展、相互支撐，其中T為區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”綜合發(fā)展指數(shù)。

2.2.2 解釋變量

新基建資本存量。沿用國內外學者廣泛采用的永續(xù)盤存法（PIM）測算省際層面新基建資本存量，衡量各地區(qū)新基建投資情況，如式（6）和式（7）所示。

其中：i表示省份，t表示時間；表示i在第t年的年初新基建資本存量；Iit表示i在第t年的新基建投資流量；δ為資本折舊率，假定折舊率不隨時間變化，選用張軍等［46］估算得到的綜合折舊率9.6%。代表i在基年的年初新基建資本存量；代表i在基年的新基建投資流量；g代表穩(wěn)態(tài)增長率，設定為10%。

根據(jù)2020年國家發(fā)展改革委對新型基礎設施的界定并參照伍先福等［24］的研究，新基建由信息基建、融合基建和創(chuàng)新基建三者加總得到。信息基礎設施主要涉及信息傳輸、軟件和信息技術服務業(yè)，創(chuàng)新基建主要涉及科學研究和技術服務業(yè)與衛(wèi)生和社會工作兩個行業(yè)，融合基礎設施采用傳統(tǒng)基建資本存量與融合系數(shù)的乘積進行測度。其中，傳統(tǒng)基礎設施包括電力、熱力、燃氣及水生產和供應業(yè)，交通運輸、倉儲和郵政業(yè)，以及水利、環(huán)境和公共設施管理業(yè)；融合系數(shù)采用純新基建（信息基建和創(chuàng)新基建）與傳統(tǒng)基建的耦合協(xié)調度來衡量。文中以相關行業(yè)固定資產投資（不含農戶）作為新基建資本形成的核算指標，并將新基建投資流量以2010年為基期進行平減。

2.2.3 中介變量

創(chuàng)新要素集聚度：創(chuàng)新要素中最核心的內容是科技人才和科技資本［47］，創(chuàng)新要素集聚度由研發(fā)人員集聚度與研發(fā)資金集聚度的加權值來衡量，其中研發(fā)人員集聚度和研發(fā)資金集聚度分別采用地區(qū)高新技術產業(yè)研發(fā)人員全時當量占全國的比例和地區(qū)研發(fā)內部經(jīng)費支出占全國的比例進行度量。

能源強度：能源強度體現(xiàn)了地區(qū)能源綜合利用效率，一般采用單位GDP的能源消費量來表示［31］，為了剔除價格的影響，以2010年不變價格對GDP進行平減。

數(shù)字普惠金融：當前衡量數(shù)字普惠金融水平最常用的是北京大學數(shù)字金融研究中心發(fā)布的數(shù)字普惠金融指數(shù)［48］，選取省際層面的數(shù)字普惠金融指數(shù)作為代理變量。

2.2.4 控制變量

市場開放度：采用地區(qū)實際利用外商直接投資額占該區(qū)域生產總值的比重對市場開放度進行測度。

研發(fā)經(jīng)費：采用R&D內部經(jīng)費支出占GDP的比重來表示。

環(huán)境規(guī)制：基于數(shù)據(jù)的可得性，采用環(huán)境污染治理成本指標作為環(huán)境規(guī)制強度的替代變量，用地區(qū)每萬元工業(yè)總產值的污染治理投資來度量。

人力資本：采用每10萬人口高等學校平均在校生數(shù)來衡量。

財政支出：采用政府一般公共預算支出占GDP的比重來衡量。

產業(yè)結構高級化：采用“1×第一產業(yè)產值比重+2×第二產業(yè)產值比重+3×第三產業(yè)產值比重”來衡量。

3 實證結果與討論

3.1 描述性統(tǒng)計分析

相關數(shù)據(jù)主要來自《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國固定資產投資統(tǒng)計年鑒》和《中國投資領域統(tǒng)計年鑒》，個別缺失數(shù)據(jù)利用線性擬合法進行補齊（研究未涉及西藏和港澳臺地區(qū)）。各變量的描述性統(tǒng)計見表2，2011—2020年省域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度和2010—2019年新基建資本存量均值及其構成分別如圖1和圖2所示。省域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度最大值為0.864（北京市），最小值為0.206（青海省），數(shù)據(jù)跨度較大。同時，耦合協(xié)調度均值為0.585，標準差為0.105，說明中國多數(shù)省份創(chuàng)新、生態(tài)、經(jīng)濟耦合協(xié)調程度不高，且省域間耦合協(xié)調發(fā)展不平衡問題較為顯著。同理，省際新基建、信息基建、融合基建和創(chuàng)新基建資本存量差距明顯，特別是信息基建資本存量的最大值（5070.491）超出最小值（5.685）的890倍，表明各省份信息基建投資支出大相徑庭，山東、江蘇等基建大省信息基建進度較快，遙遙領先。

圖1 省域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度及其增長

圖2 省域新基建資本存量均值及其構成

表2 變量描述性統(tǒng)計

3.2 空間適用性檢驗

在進行空間回歸分析之前，首先對空間計量模型進行Moran’sI、LM檢驗、Robust LM檢驗、LR檢驗、LR聯(lián)合顯著性檢驗等。結果顯示，在地理距離矩陣與經(jīng)濟距離矩陣下，所有模型回歸殘差的Moran’sI均通過了1%水平下的顯著性檢驗，意味著本研究適用空間計量模型。雖然部分LM檢驗和Robust LM檢驗結果在統(tǒng)計上不顯著，但所有模型的LR檢驗皆結果顯著，說明空間杜賓模型優(yōu)于空間滯后模型和空間誤差模型。LR聯(lián)合顯著性檢驗結果表明，所有模型皆適用時間與個體雙固定的空間杜賓模型。

3.3 基準回歸結果

運用極大似然法（MLE）并采用地理距離和經(jīng)濟距離兩種空間權重矩陣對空間杜賓模型進行估計，公式（1）的空間回歸及空間溢出效應分解結果見表3。在兩類空間權重矩陣下，新基建資本存量主回歸中的lnL.f系數(shù)均在1%的水平下顯著為正，表明在充分考慮空間因素時，新基建投資有助于促進區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。同時，地理距離矩陣和經(jīng)濟距離矩陣中，新基建投資的直接效應、間接效應和總效應結果皆通過了顯著性檢驗，說明中國30個省份新基建投資在推動本地區(qū)“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的同時，也對地理相鄰與經(jīng)濟相似地區(qū)產生了正向的空間溢出。這意味著新基建極大提高了信息傳送、成果共享和知識外溢的速度，打破了時空約束，增強了區(qū)域與產業(yè)間的合作交流，促使地理相鄰省份間和經(jīng)濟相似省份間產生了較強的示范和引領效應。前文的理論假設1得以驗證。此外，lnd的空間自相關系數(shù)在兩種空間距離矩陣中皆顯著為負，說明地理相鄰和經(jīng)濟相似省份間“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度存在明顯的虹吸（極化）效應。在有限的資源條件下，耦合協(xié)調度高的地區(qū)吸引大規(guī)模的高質量資本、技術和人才有效集聚，從而對鄰近和相似地區(qū)的各種要素形成了一定程度的掠奪和擠占。

表3 基準回歸結果

3.4 異質性檢驗

將信息基建資本存量、融合基建資本存量和創(chuàng)新基建資本存量作為核心解釋變量分別帶入公式（1），檢驗結果見表4。在地理距離矩陣和經(jīng)濟距離矩陣下，lnL.fx的回歸系數(shù)均未通過顯著性檢驗，說明信息基建對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展賦能效果不顯著。其原因可能在于：一方面，信息基礎設施主要通過為5G、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈搭建平臺，以提供數(shù)字化和智能化服務的方式融入產業(yè)鏈中，但信息基礎設施的產業(yè)應用市場亟待培育，商業(yè)模式仍需探索，導致信息基建的增值效應無法得到充分發(fā)揮；另一方面，信息基建具有投資量大、建設周期長和通用性強等特點，目前中國信息基建仍處于初期階段，建設體系不夠健全，其產生的網(wǎng)絡溢出效應的范圍和強度受限，短期內對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的促進效果不明顯。在兩種空間距離矩陣下，創(chuàng)新基建和融合基建的主回歸系數(shù)均在1%的水平上顯著為正，說明創(chuàng)新基建與融合基建皆有助于區(qū)域實現(xiàn)“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展。創(chuàng)新基礎設施能夠為高端產業(yè)夯實自主創(chuàng)新能力基礎，提供系統(tǒng)性創(chuàng)新動能，營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍，打造未來發(fā)展新優(yōu)勢。融合基礎設施致力于構建互聯(lián)互通的信息傳輸網(wǎng)絡，有助于降低區(qū)域內和區(qū)域間知識、技術的交易成本，滿足產業(yè)發(fā)展的基本需求，提高資源配置效率和生產效率。值得注意的是，除地理距離矩陣下創(chuàng)新基建空間滯后項w×lnL.fc和經(jīng)濟距離矩陣下的融合基建空間滯后項w×lnL.fr顯著外，其他回歸結果中空間滯后項均不顯著，說明在一定條件下只有創(chuàng)新基礎設施和融合基礎設施具有“本地-鄰地”效應，即某省份的“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調水平會受到地理距離鄰近省份創(chuàng)新基建和經(jīng)濟屬性相近省份融合基建的正向影響。綜上分析，信息基建、創(chuàng)新基建和融合基建對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的作用效果存在差異，假設2得到驗證。

表4 異質性檢驗結果

3.5 作用機制檢驗

在基準回歸的基礎上，結合公式（2）和公式（3）分別對創(chuàng)新要素集聚、能源強度和數(shù)字普惠金融的傳導機制進行檢驗。根據(jù)LM檢驗結果，本節(jié)亦選擇空間杜賓雙固定效應模型，運用極大似然法進行逐步回歸，中介效應檢驗的具體結果見表5和表6。本節(jié)報告地理距離矩陣下的作用機制檢驗，經(jīng)濟距離矩陣下的回歸結果作為穩(wěn)健性檢驗。

表5 中介效應檢驗結果

表6 Sobel檢驗和Bootstrap檢驗結果

表5中模型（1）的檢驗結果說明新基建投資對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展產生的主效應為正，可以按照中介效應立論。從創(chuàng)新要素集聚度的檢驗結果來看，模型（2）中l(wèi)nL.f和模型（3）中l(wèi)nrda回歸系數(shù)均顯著為正，而模型（3）中l(wèi)nL.f系數(shù)不顯著，意味著創(chuàng)新要素集聚產生了完全中介效應，新基建驅使創(chuàng)新資源加速集聚，從而促進本地區(qū)“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展，理論假設3得到證實。以數(shù)字金融指數(shù)為中介變量的模型（2）中l(wèi)nL.f的系數(shù)在1%的水平下顯著為正，同時模型（3）中l(wèi)nL.f和lndf的系數(shù)也顯著為正，說明數(shù)字金融在新基建與區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度之間起到了積極的傳導作用，理論假設5被證實。而以能源強度為中介變量的模型（3）中l(wèi)nei回歸系數(shù)不顯著，此時需要進行Sobel檢驗或Bootstrap檢驗，出于穩(wěn)健性考慮，表6中同時報告了兩種檢驗的結果。能源強度的Sobel檢驗系數(shù)a和系數(shù)b皆在1%的水平下顯著為負而中介效應系數(shù)ab顯著為正，Bootstrap檢驗95%置信區(qū)間的下限和上限均不包含0，表明新基建可以通過降低能源強度（提升能源效率）間接推動區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展，理論假設4也得到證實。

3.6 穩(wěn)健性檢驗

為了驗證基準模型估計結果的可信度，選擇與伍先福等［24］研究中一致的新基建測算方法，以新基建所涉及行業(yè)中固定資產投資加總后的平減數(shù)作為衡量指標，在地理距離矩陣和經(jīng)濟距離矩陣下重新對公式（1）進行回歸。經(jīng)過檢驗，替換解釋變量后新基建、信息基建、創(chuàng)新基建以及融合基建的空間杜賓模型實證結果與前文基本保持一致，未發(fā)生實質性變化，依舊可以證實假設1和假設2。

為了保證中介效應估計結果的穩(wěn)健性，在不改變所有變量衡量方法的前提下，暫不考慮空間溢出效應的影響，選擇固定效應模型重新進行中介效應檢驗。此外，在考慮空間溢出時，選擇經(jīng)濟距離矩陣下的空間杜賓雙固定效應模型重新進行中介效應檢驗。兩種模型的中介效應估計結果在整體上保持穩(wěn)健，假設3、假設4、假設5依舊成立。

此外，考慮到2020年中國經(jīng)濟受新冠疫情的影響，相關指標可能會有所波動，因此在剔除2020年后，選取30個省份2011—2019年的面板數(shù)據(jù)重新實證檢驗，檢驗結果與前文無實質性差異，說明本研究的結論具有穩(wěn)健性。限于篇幅，穩(wěn)健性檢驗結果未在正文中披露。

4 結論與建議

該研究基于中國30個省份2011—2020年的面板數(shù)據(jù)，構建空間杜賓模型和中介效應模型，實證分析了新基建投資對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響及作用路徑，得到如下結論：①新基建投資顯著促進了區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展，并對地理相鄰和經(jīng)濟相似地區(qū)產生較強的正向空間溢出，但省際“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調度具有明顯的虹吸效應。②不同類型的新基建對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的影響具有異質性，具體表現(xiàn)為創(chuàng)新基建和融合基建驅動作用顯著，而信息基建的賦能效果不明顯。③新基建投資還可以通過創(chuàng)新要素集聚、能源效率提升和數(shù)字金融助推三種機制對區(qū)域“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展產生間接促進作用。上述結論在更換核心解釋變量、不考慮空間效應、縮短樣本期間等一系列穩(wěn)健性檢驗后依舊顯著成立。

與已有研究大多分別從創(chuàng)新效應、經(jīng)濟效應、環(huán)境效應或社會效應等方面檢驗新型基礎設施發(fā)揮的積極影響不同，該研究從“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”三系統(tǒng)耦合協(xié)調實現(xiàn)區(qū)域高質量發(fā)展這一新視角，證明了新基建發(fā)揮著正向空間溢出效應的新結果；檢驗得出的信息基建、融合基建和創(chuàng)新基建等不同類型的新基建投資在促進區(qū)域耦合協(xié)調發(fā)展過程中存在的功能異質性結論，拓展了對新型基礎設施分類研究的成果。創(chuàng)新要素集聚、能源效率提升和數(shù)字金融助推三種中介機制的檢驗結論，為各區(qū)域結合各自的優(yōu)劣勢借助新基建投資實現(xiàn)高質量發(fā)展提供了可供選擇的路徑。綜上，提出以下政策建議。

第一，加大新基建投資力度，拓寬新基建融資渠道。目前中國各地新基建投融資仍處于起步階段，尚未形成高水平的新型基礎設施體系，對“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的支撐力不足。在投資方面，以新一代信息基礎設施作為投資重點，推進5G基站、大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領域的體系建設和應用推廣。同時，關注本地新基建短板和弱項，優(yōu)化新基建投資結構，設計差異化的建設路徑。在融資方面，政府應加強引導調控，在統(tǒng)籌利用好國家財政資金的同時鼓勵民營企業(yè)參與投資和運營，形成多元化的新基建融資模式。

第二，充分利用新基建的正向空間溢出，促進區(qū)域間新基建賦能效應形成聯(lián)動機制。一方面，加強區(qū)域間新基建政策的交流與合作，打破地理限制和市場壁壘，促進全國范圍內資金、技術、人才等要素的高效流動和優(yōu)化配置，形成多區(qū)域協(xié)同互補的新型基礎設施格局。另一方面，注重對新基建相對薄弱地區(qū)的扶持，推動領先地區(qū)新基建對“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展的賦能效應輻射至落后地區(qū)，強化“示范效應”，形成先發(fā)帶動后發(fā)的態(tài)勢。

第三，打通新基建傳導路徑，厘清創(chuàng)新集聚、能源強度、數(shù)字金融在新基建與“創(chuàng)新-生態(tài)-經(jīng)濟”耦合協(xié)調發(fā)展之間起到的通道作用。在此基礎上，準確識別新基建催生的技術需求，引導創(chuàng)新要素有效集聚，促進創(chuàng)新要素的高效配置。充分利用新基建的綠色投資屬性，推動傳統(tǒng)產業(yè)的低碳化、數(shù)字化轉型升級，降低生產過程中的能源消耗，提升能源利用效率。加快大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術在數(shù)字金融領域的融合應用，打造數(shù)字金融服務生態(tài)。

此外，各省份應結合自身資源稟賦和發(fā)展特點，因地制宜地選擇新基建投資策略并進行適應性調整。例如，北京市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展處于標桿引領的地位，已基本建成網(wǎng)絡基礎穩(wěn)固、平臺創(chuàng)新活躍的智能化綜合新型基礎設施，未來應將重點落在支持新基建創(chuàng)新攻關、拓展應用市場需求等方面。而四川省近年來新基建雖處于西部地區(qū)前列，但省內信息基建較為滯后，5G基站、通信網(wǎng)絡等建設尚未完全滿足需求，未來新基建重點領域在于擴大信息基礎設施供給能力、構建數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)等。

由于目前國家相關政策對新型基礎設施的概念尚未界定行業(yè)細分領域，當前學術界對于新基建未形成一套統(tǒng)一且權威的衡量指標和測度方法。后期可根據(jù)未來國家政策中“新基建”的內容延伸展開更加詳細的理論與實證分析。