科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)度研究
——以山東省為例

梁崇靖,賈永飛

(1. 齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院) 科技發(fā)展戰(zhàn)略研究所;2. 齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院) 智庫中心,山東 濟南 250014)

0 引言

新冠疫情爆發(fā)以來,世界經(jīng)濟受到了巨大沖擊,作為世界第二大經(jīng)濟體,中國的經(jīng)濟穩(wěn)定對世界的發(fā)展影響十分重要。世界發(fā)展史告訴我們,現(xiàn)代化是一個國家實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路,若想要提升現(xiàn)代化的質(zhì)量,我們必須扎實推進城鎮(zhèn)化,因此,注重新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展是我國實現(xiàn)現(xiàn)代化的重要一環(huán)[1]。新中國成立以來,我國經(jīng)歷了從城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡到城鄉(xiāng)融合發(fā)展的歷程,近年來,城市規(guī)模不斷擴大,城市功能逐漸提高。然而,我國目前在城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中也遇到了一些難題,主要體現(xiàn)在人地發(fā)展失衡、城鄉(xiāng)居民收入差距拉大、城市公共服務(wù)不均衡等方面。隨著新型城鎮(zhèn)化的提出,學(xué)者們對城鎮(zhèn)化的研究拓寬到了區(qū)域經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、鄉(xiāng)村振興、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域[2-4]。2022年3月10日,國家發(fā)改委發(fā)布的《2022年新型城鎮(zhèn)化和城鄉(xiāng)融合發(fā)展重點任務(wù)》指出,2022年新型城鎮(zhèn)化的主要任務(wù)要放在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移人口生活質(zhì)量的提升方面,如實現(xiàn)醫(yī)療平等、住房平等、城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施共享等,要讓農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移人口的城市參與感增強。我國城鎮(zhèn)化在初期發(fā)展十分迅速,目前已逐漸步入高質(zhì)量發(fā)展階段,科技創(chuàng)新支撐城鎮(zhèn)化發(fā)展越來越重要,是城鎮(zhèn)化實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展中必不可少的要素之一?？萍紕?chuàng)新在技術(shù)、產(chǎn)品和制度三方面作用于城鎮(zhèn)化發(fā)展,技術(shù)創(chuàng)新能夠促進城鎮(zhèn)資源合理利用,推進城鄉(xiāng)綠色發(fā)展;產(chǎn)品創(chuàng)新能夠提高農(nóng)產(chǎn)品的市場效益,保障新型城鎮(zhèn)化的可持續(xù)發(fā)展;制度創(chuàng)新能夠提高城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)程度,促進城市公共資源分配的平等化。因此,厘清科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的關(guān)系,探索兩者的協(xié)同發(fā)展之路,把握新型城鎮(zhèn)化趨勢下科技創(chuàng)新的走向,對我國城鎮(zhèn)高質(zhì)量發(fā)展具有重要的理論與現(xiàn)實意義。

1 文獻綜述

目前學(xué)術(shù)界關(guān)于科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化的研究已取得諸多成果。國外學(xué)者對城鎮(zhèn)化的研究已形成較為系統(tǒng)的理論體系。Lewis[5]提出了城市和鄉(xiāng)村應(yīng)該平等發(fā)展的觀點,也有學(xué)者認為應(yīng)該優(yōu)先發(fā)展城市,以城市帶動鄉(xiāng)村發(fā)展[6]。Grossman[7]認為應(yīng)依托技術(shù)進步促進經(jīng)濟增長,進而推進城鎮(zhèn)化發(fā)展。國內(nèi)學(xué)者對科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化的研究主要有兩種類型。一是對科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化之間的單向作用的理論分析。有學(xué)者認為,科技創(chuàng)新對新型城鎮(zhèn)化具有顯著正向驅(qū)動作用,但隨著時間的推移,這種驅(qū)動效應(yīng)呈下降趨勢[8]。科技創(chuàng)新促進城鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展、人口擴容,帶動城鄉(xiāng)就業(yè),解決交通堵塞、供電情況差等問題,提高城鎮(zhèn)居民的生活質(zhì)量[9-10]。此外,科技創(chuàng)新與外商直接投資的協(xié)同作用能夠帶動城鎮(zhèn)化的發(fā)展[11]。城鎮(zhèn)化對科技創(chuàng)新的作用為先抑制后促進,呈現(xiàn)“U”型非線性關(guān)系[12]。這是因為,城鎮(zhèn)化水平較低時不利于科技創(chuàng)新的發(fā)展,當城鎮(zhèn)化水平提升到一定高度時,才能對科技創(chuàng)新形成促進作用[13]。二是對兩者之間融合關(guān)系的定量研究,包括構(gòu)建科技創(chuàng)新、新型城鎮(zhèn)化的評價指標體系,兩者之間的關(guān)系探析,對兩者的耦合水平進行測算分析[14-15]。童中賢等[9]認為科技創(chuàng)新是解決城市相關(guān)難點和痛點問題的有效手段,而城鎮(zhèn)化將成為科技創(chuàng)新的發(fā)展平臺,二者都以改善群眾生活質(zhì)量為共同目標。在研究區(qū)域方面,現(xiàn)有文獻大多針對長江流域、黃河流域、絲綢之路、京津冀等宏觀區(qū)域?qū)用孢M行研究,少量研究關(guān)注微觀區(qū)域。研究方法或模型主要有灰色關(guān)聯(lián)分析法、固定效應(yīng)模型、空間計量模型、PVAR模型等[16-18]。也有學(xué)者探究兩者之間的耦合關(guān)系,并對影響兩系統(tǒng)耦合水平的影響因素進行分析[9]。有研究建議應(yīng)充分發(fā)揮城鎮(zhèn)化的知識溢出效應(yīng),進而帶動科技創(chuàng)新的發(fā)展,促進科技創(chuàng)新和城鎮(zhèn)化水平的協(xié)同進步[19]。

通過梳理現(xiàn)有文獻資料發(fā)現(xiàn),在耦合機理分析方面,學(xué)者們注重分析二者的相互作用;在研究對象層次方面,學(xué)者們大多從宏觀層面針對全國或部分區(qū)域進行研究,對省級層面的研究相對較少。因此,本文采用理論分析與實證研究相結(jié)合的方法,利用系統(tǒng)動力學(xué)的因果關(guān)系圖探究科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的耦合機理,選取山東省16個地級市的數(shù)據(jù),構(gòu)建科技創(chuàng)新系統(tǒng)和新型城鎮(zhèn)化系統(tǒng)的評價指標體系,并運用耦合度模型、耦合協(xié)調(diào)度模型以及相對發(fā)展模型進行測算,研究山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的耦合協(xié)調(diào)關(guān)系。

2 科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化融合作用機理分析

黨的二十大對創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略提出了更高要求,科技創(chuàng)新作為我國經(jīng)濟發(fā)展的重要戰(zhàn)略舉措,在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、教育等各個領(lǐng)域帶動了新型城鎮(zhèn)化的高質(zhì)量發(fā)展。黨的二十大報告指出,要推進以人為核心的新型城鎮(zhèn)化。新型城鎮(zhèn)化強調(diào)在產(chǎn)業(yè)支撐、人居環(huán)境、社會保障、生活方式等方面都實現(xiàn)由“鄉(xiāng)”到“城”的轉(zhuǎn)變,因此新型城鎮(zhèn)化也為科技創(chuàng)新提供了創(chuàng)新人才和發(fā)展空間[20]。

一方面,科技創(chuàng)新是促進新型城鎮(zhèn)化高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在動力。首先,科技創(chuàng)新在培育新型產(chǎn)業(yè)方面發(fā)揮著主要作用,通過促進城鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級,打開城鎮(zhèn)經(jīng)濟可持續(xù)高效發(fā)展的大門。其次,科技創(chuàng)新能有效化解傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化城市交通擁堵、空氣污染指數(shù)升高等方面的問題?？萍紕?chuàng)新致力于為公民創(chuàng)造更加便利的出行方式、生活方式、娛樂方式等,例如智能交通云管理信息系統(tǒng)、5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施管理、動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、室內(nèi)污染物改善技術(shù)、信息共享技術(shù)等。另一方面,新型城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中聚集的資源要素也成為了科技創(chuàng)新發(fā)展的推動力,城鎮(zhèn)成為科技創(chuàng)新發(fā)展的主要支撐平臺。改革開放以來,城鎮(zhèn)化發(fā)展使得絕大多數(shù)高校以及科研院所也都匯聚于城市中心,這些資源要素的集聚為科技創(chuàng)新發(fā)展提供了所需的人力、物力及財力,對科技創(chuàng)新發(fā)展有顯著的提升效果。城鎮(zhèn)人口基數(shù)的增加導(dǎo)致人口密度的增大,從而引發(fā)城鎮(zhèn)居民的一系列生活壓力、就業(yè)壓力和經(jīng)濟壓力。但當公眾的工作方式不能滿足人們對高質(zhì)量生活的標準時,便會促進大眾由就業(yè)轉(zhuǎn)為自主創(chuàng)業(yè),從而促進科技創(chuàng)新的發(fā)展。科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化融合作用機理見圖1。

圖1 科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化融合作用機理

系統(tǒng)動力學(xué)的因果關(guān)系圖重視系統(tǒng)的內(nèi)部要素和動態(tài)趨勢,故適合用于研究系統(tǒng)的作用機理。科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化之間相互促進、互為因果,其耦合機理涉及經(jīng)濟、社會、生態(tài)等系統(tǒng)內(nèi)多種要素之間的復(fù)雜因果關(guān)系,因此本文用因果關(guān)系圖研究科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的耦合機理,如圖2所示。

圖2 科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化耦合系統(tǒng)因果關(guān)系

圖3 山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)空間格局演化

該因果關(guān)系圖包含的主要回路如下。

3 研究方法

3.1 數(shù)據(jù)指標選取

科技創(chuàng)新是指在特定的環(huán)境下,利用現(xiàn)有的知識、物質(zhì),創(chuàng)造和應(yīng)用新知識、新技術(shù)、新工藝,并采用新的生產(chǎn)方式和經(jīng)營管理模式,開發(fā)新產(chǎn)品,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提供新服務(wù)的過程[21]。本文從科技創(chuàng)新環(huán)境、科技創(chuàng)新產(chǎn)出、科技創(chuàng)新投入3個方面構(gòu)建科技創(chuàng)新評價指標體系。相較于傳統(tǒng)城鎮(zhèn)化重視市民數(shù)量規(guī)模的擴大,新型城鎮(zhèn)化著重強調(diào)城市現(xiàn)代化、城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展、城市全方位發(fā)展。本文從人口城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟城鎮(zhèn)化、社會公共服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、生態(tài)城鎮(zhèn)化5個方面構(gòu)建新型城鎮(zhèn)化評價指標體系。本文構(gòu)建的科技創(chuàng)新-新型城鎮(zhèn)化耦合評價指標體系及權(quán)重如表1所示。

表1 科技創(chuàng)新-新型城鎮(zhèn)化耦合評價指標體系及指標權(quán)重

3.2 數(shù)據(jù)標準化及指標權(quán)重計算

由于原始數(shù)據(jù)的單位不統(tǒng)一,故首先將原始數(shù)據(jù)進行歸一化處理,對正、負指標分別采用下列處理方式:

正指標:

負指標:

其中xij代表第i個地區(qū)第j項指標值,max(xij)表示第i個地區(qū)第j項指標的最大值,min(xij)表示第i個地區(qū)第j項指標的最小值。

本文采用熵值法來確定各評價指標的權(quán)重。

一、確定指標比重:

二、計算第j項指標的熵值:

三、計算指標的熵冗余度:

Dj=1-Ej

四、確定指標的權(quán)重:

五、計算科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展指數(shù):

3.3 評價模型

3.3.1 耦合度模型

在物理學(xué)中,耦合度是用來衡量兩個或兩個以上系統(tǒng)之間影響程度的大小。后來,被眾多學(xué)者運用到其他領(lǐng)域,用來判斷系統(tǒng)間相互作用、相互影響程度的大小。本文采用耦合協(xié)調(diào)度修正模型:

3.3.2 協(xié)調(diào)度模型

耦合度模型能反應(yīng)出兩系統(tǒng)間相互影響程度的大小,但是不能反映出兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)水平。如果兩系統(tǒng)的綜合水平都處于低水平狀態(tài),那么兩系統(tǒng)的耦合度也可能會非常高,耦合協(xié)調(diào)度模型能很好地解決這一問題。協(xié)調(diào)度模型如下:

D為協(xié)調(diào)度,T=αU1+βU2,因為科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化兩系統(tǒng)的重要程度相同,故α=0.5,β=0.5。

3.3.3 相對發(fā)展度模型

耦合度模型和耦合協(xié)調(diào)度模型反映科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化兩個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)水平,為了更好地反映兩系統(tǒng)的相對發(fā)展程度,本文采用相對發(fā)展度模型來測度兩系統(tǒng)的相對發(fā)展水平。相對發(fā)展模型的公式:θ=U1/U2,式中,U1和U2分別代表科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展指數(shù)。本文參照蒲甘霖[22]和田立濤等[23]的研究,對新型城鎮(zhèn)化與科技創(chuàng)新的耦合協(xié)調(diào)度和相對發(fā)展度的劃分如表2所示。

表2 科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)度類型劃分

3.4 數(shù)據(jù)來源

由于山東省2012年科技創(chuàng)新產(chǎn)出的數(shù)據(jù)缺失較多,故本文選取的數(shù)據(jù)為2012-2019年山東省16個地級市的數(shù)據(jù)。由于萊蕪市2019年1月被并入濟南市,故萊蕪市2019年的各項數(shù)據(jù)均缺失,為確保數(shù)據(jù)的連貫性,本文將萊蕪市的數(shù)據(jù)剔除,針對山東省16個地級市的數(shù)據(jù)進行分析。數(shù)據(jù)均來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》《山東統(tǒng)計年鑒》、山東省各地級市統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報。

4 實證結(jié)果分析

4.1 山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平分析

4.1.1 山東省科技創(chuàng)新綜合發(fā)展水平演化趨勢

由表3可以看出,2012-2019年間,山東省各地級市科技創(chuàng)新綜合水平一直處于上升狀態(tài)。與其他城市相比,青島市科技創(chuàng)新水平最高,2012-2019年間一直穩(wěn)居山東省第一,其原因主要是青島聚集了多所高校及國家級科研院所,尤其在海洋科研方面具有更大優(yōu)勢,青島的海洋科研機構(gòu)擁有量占全國30%以上,且科技型企業(yè)帶動了經(jīng)濟增長和創(chuàng)新發(fā)展。濟南市的科技創(chuàng)新水平處于第二,濟南是山東省的省會城市,各類創(chuàng)新要素集聚程度高,產(chǎn)學(xué)研之間合作密切,為科技創(chuàng)新發(fā)展提供了資源條件。聊城市、東營市、棗莊市的科技創(chuàng)新水平發(fā)展相對緩慢。2012-2019年間,濰坊市和煙臺市的科技創(chuàng)新水平不相上下,分別位居第三位和第四位。從增長速度分析,青島市的增長量幅度為0.38,均領(lǐng)先于其他地區(qū)。濟南市的增長幅度僅次于青島。對比山東省各地市科技創(chuàng)新綜合水平的均值發(fā)現(xiàn),青島市的均值為0.624 7,遠高于其他地區(qū)。

表3 山東省各地級市科技創(chuàng)新綜合發(fā)展水平

表4 山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化發(fā)展水平增速

從時間序列角度分析,青島市的科技創(chuàng)新水平先上升后下降再上升,2012-2014年,青島市科技創(chuàng)新水平發(fā)展增速較快,2014-2015年有所下降,2015-2019年繼續(xù)穩(wěn)定上升。2012-2019年間,濟南市科技創(chuàng)新水平增速較緩慢,2014-2015年和2017-2018年間呈下降趨勢,其余時間均處于平穩(wěn)上升階段。濰坊市2012-2014年間科技創(chuàng)新水平發(fā)展相對較快,2014-2015年間呈現(xiàn)下降趨勢,2015-2019年間一直處于平穩(wěn)上升階段。煙臺市2012-2019年間處于平穩(wěn)上升趨勢,其余城市的科技創(chuàng)新總體發(fā)展水平相對緩慢。

4.1.2 山東省新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平演化趨勢

新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展受到經(jīng)濟水平、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、居民收入、科技教育水平、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)環(huán)境等方面因素的影響,是一項需要長期發(fā)展的任務(wù)。如表5所示,山東省16個地級市的新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平都集中在(0.15,0.56)范圍內(nèi),2012年指數(shù)相對集中在(0.15,0.38),到2016年指數(shù)分散到(0.17,0.56)。從增長速度分析,如表5所示,青島市、濟南市、淄博市、棗莊市、東營市、煙臺市、濰坊市、濟寧市、德州市、菏澤市2019年的城鎮(zhèn)化水平高于2012年的城鎮(zhèn)化水平。從各城市的新型城鎮(zhèn)化均值來看,青島市的均值為0.462,居于首位,其次是濟南市、煙臺市,分別為0.43、0.36,德州市的均值為0.19,居于末位,可見德州市的新型城鎮(zhèn)化水平尚處于低水平發(fā)展階段。

表5 山東省各地級市新型城鎮(zhèn)化綜合發(fā)展水平演化趨勢

從時間序列角度分析,2012年山東省新型城鎮(zhèn)化水平整體處于低水平狀態(tài),除濟南市、青島市之外,其余城市的城鎮(zhèn)化水平均不高于0.35,處于0.1～0.35之間。青島市的新型城鎮(zhèn)化水平在2014年達到0.4以上,在2017年達到0.5以上。濟南市的新型城鎮(zhèn)化水平在2015年達到0.4以上,2019年達到0.5以上。可以看出,山東省新型城鎮(zhèn)化水平在2015年達到高水平狀態(tài),除了青島市和濟南市之外,淄博市、煙臺市、濰坊市也都超過了0.3。

5 山東省各地級市耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時空演變特征分析

利用歸一化處理后的數(shù)據(jù)和耦合協(xié)調(diào)度模型、相對發(fā)展模型,計算出2012-2019年山東省各地級市的耦合度、耦合協(xié)調(diào)度和相對發(fā)展度。為了更好地考察山東省科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)水平的時空演變,本文選取2012、2015、2017、2019四個年度的數(shù)據(jù)進行階段性對比分析,同時對山東省16個地市的空間格局演化特征進行區(qū)域分析。

5.1 山東省各地市耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的時序演變特征分析

5.1.1 耦合協(xié)調(diào)度及其發(fā)展階段分析

從耦合度角度分析,2012年山東省各地級市的耦合度水平在(0.364,1.000)范圍內(nèi),濟南市的耦合度水平最高,日照市耦合度水平最低。2015年耦合度水平在(0.574,1.000)范圍內(nèi),菏澤市的耦合度達到1.000,但菏澤市2015年科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化水平較低。耦合度水平最低的城市是棗莊市。2017年山東省耦合度水平集中在(0.742,1.000)范圍內(nèi),耦合度水平最高的是青島市,最低的城市是日照市。2019年耦合度水平集中在(0.775,1.000)的范圍內(nèi),耦合度水平最高的城市為青島市,最低的城市是東營市?？偟膩碚f,除日照市2012-2014年的耦合度水平偏低,其余地區(qū)整體處于耦合度水平較高的狀態(tài),說明山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的協(xié)同發(fā)展水平較高。

從耦合協(xié)調(diào)度的角度分析,2012年山東省各地級市的耦合協(xié)調(diào)度水平分布在(0.179,0.733)范圍內(nèi),其中耦合協(xié)調(diào)度水平最高的城市為青島市,最低的城市為德州市。耦合協(xié)調(diào)度水平均值為0.449。2015年山東省各地級市的耦合協(xié)調(diào)度水平分布在(0.255,0.843)范圍內(nèi),耦合協(xié)調(diào)度水平最高的城市是青島市,最低的城市是日照市,耦合協(xié)調(diào)度水平均值為0.469。2017年山東省各地級市的耦合協(xié)調(diào)度水平分布在(0.333,0.924)范圍內(nèi),耦合協(xié)調(diào)度水平最高的城市是青島市,最低的城市是菏澤市,耦合協(xié)調(diào)度水平均值為0.496。2019年山東省各地級市的耦合協(xié)調(diào)度水平分布在(0.297,0.995)范圍內(nèi),耦合協(xié)調(diào)度水平最高的城市是青島市,最低的城市是日照市,耦合協(xié)調(diào)度水平均值為0.489?？偟膩碚f,濟南市、青島市、煙臺市的耦合協(xié)調(diào)度指數(shù)一直處于上升趨勢。其他地區(qū)的耦合協(xié)調(diào)度處于震蕩狀態(tài)。2012年耦合協(xié)調(diào)度分散在(0.179,0.733)范圍內(nèi),2019年耦合協(xié)調(diào)度集中在(0.447,0.995)范圍內(nèi)。可以看出,山東省各地市的耦合協(xié)調(diào)度有了很大提升,說明科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化正在邁向協(xié)同發(fā)展的道路。

從耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段分析。對比2012年和2019年山東省各地市的耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段,2012年山東省各地市的耦合協(xié)調(diào)度水平分布在失調(diào)階段、拮抗階段和磨合階段3個階段。其中磨合階段的地區(qū)有5個,包括濟南市、青島市、淄博市、煙臺市、濱州市,拮抗階段的地區(qū)有8個,包括東營市、濰坊市、濟寧市、泰安市、威海市、日照市、臨沂市、聊城市,失調(diào)階段的地區(qū)有3個,包括棗莊市、德州市、菏澤市。2019年山東省各地市的耦合協(xié)調(diào)度水平在4個階段都有分布,其中協(xié)調(diào)階段的地區(qū)有兩個,包括濟南市、青島市,磨合階段的地區(qū)有3個,包括淄博市、煙臺市、濰坊市,失調(diào)階段的地區(qū)有1個,是日照市,其余地區(qū)都處于拮抗階段。通過上述對比發(fā)現(xiàn),山東省2012年、2019年科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段由失調(diào)階段、拮抗階段、磨合階段3個階段演化為失調(diào)階段、拮抗階段、磨合階段、協(xié)調(diào)階段4個階段,其中青島市和濟南市發(fā)展態(tài)勢較好,先后進入?yún)f(xié)調(diào)階段。

5.1.2 相對發(fā)展狀態(tài)分析

相對發(fā)展度反映的是科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的相對發(fā)展程度,若相對發(fā)展度小于0.7,則科技創(chuàng)新水平滯后新型城鎮(zhèn)化水平,若相對發(fā)展度在0.7～1之間,則科技創(chuàng)新水平和新型城鎮(zhèn)化處于協(xié)調(diào)發(fā)展階段,若相對發(fā)展度大于1,則新型城鎮(zhèn)化水平滯后科技創(chuàng)新水平。2012-2014年間,濟南市、青島市、濰坊市的相對發(fā)展度大于1,說明這3個地區(qū)的科技創(chuàng)新水平高于新型城鎮(zhèn)化水平,2012年煙臺市的相對發(fā)展度為0.8,說明煙臺市2012年科技創(chuàng)新和城鎮(zhèn)化水平協(xié)同發(fā)展,其余城市在2012-2014均低于0.7,科技創(chuàng)新水平落后于城鎮(zhèn)化水平。2015-2017年間,青島市的科技創(chuàng)新水平依然高于城鎮(zhèn)化水平,濰坊市和濟寧市由科技創(chuàng)新滯后新型城鎮(zhèn)化階段邁向了兩者協(xié)同發(fā)展階段。2018-2019年間,濟南市由新型城鎮(zhèn)化滯后科技創(chuàng)新階段向兩者協(xié)同發(fā)展階段轉(zhuǎn)變,除濰坊市、濟寧市外,臨沂市和德州市也進入科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化協(xié)同發(fā)展階段。

5.1.3 耦合協(xié)調(diào)類型分析

根據(jù)表2對山東省科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的耦合協(xié)調(diào)類型的劃分標準,第一,2012年山東省的耦合協(xié)調(diào)類型共5種,處于Ⅰ類型的城市有4個,Ⅳ類型的城市有8個,Ⅵ類型的城市有1個,Ⅷ類型的城市有1個,Ⅸ類型的城市有2個。第二,2015年山東省的發(fā)展類型有5種,處于Ⅰ類型的城市有5個,Ⅳ類型的城市有6個,Ⅶ類型的城市有3個,Ⅷ類型的城市有1個,Ⅻ類型的城市有1個。第三,2017年山東省的發(fā)展類型有6種,處于Ⅰ類型的城市有2個,Ⅳ類型的城市有7個,Ⅴ類型的城市有1個,Ⅶ類型的城市有2個,Ⅷ類型的城市有1個,Ⅻ類型的城市有2個。第四,2017年山東省的發(fā)展類型有7種,處于Ⅰ類型的城市有1個,Ⅳ類型的城市有5個,Ⅴ類型的城市有3個,Ⅶ類型的城市有2個,Ⅸ類型的城市有1個,Ⅺ類型的城市有1個,Ⅻ類型的城市有1個。

5.2 山東省各地市耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的空間演變特征分析

如表6所示,按照耦合協(xié)調(diào)度均值大小,將山東省16個地級市劃分為4種區(qū)域類型,分別為“高度協(xié)調(diào)型、較高協(xié)調(diào)型、中度協(xié)調(diào)型、低度協(xié)調(diào)型”。本文按照4種區(qū)域類型的劃分對山東省各地市耦合協(xié)調(diào)發(fā)展的空間演變特征進行分析。

表6 山東省各地市區(qū)域類型劃分

高度協(xié)調(diào)型(0.573,0.868)。包括青島市、濟南市、煙臺市、濰坊市4個城市。這4個城市的耦合協(xié)調(diào)水平均值較高,2012-2019年耦合協(xié)調(diào)度在(0.479,0.995)范圍內(nèi),2019年都達到了磨合階段和協(xié)調(diào)階段。究其原因,第一,高度協(xié)調(diào)型的科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化水平相對較高,由此可見,科技創(chuàng)新水平和新型城鎮(zhèn)化水平和耦合協(xié)調(diào)度水平具有正相關(guān)性。第二,地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平較高。青島、濟南、煙臺、濰坊在2021年山東省16個地級市GDP排名中位于前四位,經(jīng)濟水平高有助于打造創(chuàng)新驅(qū)動和基礎(chǔ)設(shè)施完善的宜居城市。

較高協(xié)調(diào)型(0.449,0.527)。包括淄博市、威海市、臨沂市、濟寧市4個城市。這4個城市2012-2019年耦合協(xié)調(diào)度分布在(0.378,0.529)的范圍內(nèi),且在研究期內(nèi)增長幅度較小,它們耦合協(xié)調(diào)階段處于拮抗階段和磨合階段,其中淄博市一直處于磨合階段,臨沂市一直處于拮抗階段,威海市和濟寧市在拮抗階段和磨合階段之間波動。較高協(xié)調(diào)型的城市中,威海市和濟寧市的科技創(chuàng)新水平較高,威海市和濰坊市的城鎮(zhèn)化水平較高,臨沂市的科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化都處于中等水平。

中度協(xié)調(diào)型(0.357,0.430)。包括東營市、泰安市、濱州市、聊城市4個城市。這4個城市2012-2019年耦合協(xié)調(diào)度分布在(0.307,0.462)的范圍內(nèi),其中泰安市的科技創(chuàng)新水平較高,東營市的新型城鎮(zhèn)化水平較高,中度協(xié)調(diào)型的4個城市的耦合協(xié)調(diào)度階段在研究期內(nèi)一直處于拮抗階段。究其原因,中度協(xié)調(diào)型的4個城市的科技創(chuàng)新水平較低,這幾個城市的高校和科研院所的數(shù)量相對較少,缺乏專業(yè)性科技人才,致使科技創(chuàng)新水平發(fā)展緩慢。因此,中度協(xié)調(diào)型應(yīng)完善人才福利政策,吸引更多的高水平人才。其次,要完善城市的基礎(chǔ)設(shè)施,提高人民生活質(zhì)量,促進城市公共服務(wù)的均等化,以高質(zhì)量的生活吸引農(nóng)村居民向城市聚集,促進城鎮(zhèn)化發(fā)展。

低度協(xié)調(diào)型(0.311,0.329)。包括菏澤市、棗莊市、日照市、德州市4個城市。這4個城市2012-2019年耦合協(xié)調(diào)度分布在(0.179,0.447)的范圍內(nèi),耦合協(xié)調(diào)階段處于失調(diào)階段和拮抗階段,菏澤市、德州市、棗莊市分別于2013年、2014年、2015年由失調(diào)階段轉(zhuǎn)變?yōu)檗卓闺A段,日照市的耦合協(xié)調(diào)度水平不穩(wěn)定,耦合協(xié)調(diào)階段一直在失調(diào)階段和拮抗階段之間徘徊。究其原因,低度協(xié)調(diào)型的4個城市經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱,城鎮(zhèn)公共服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施、科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化等都需要經(jīng)濟的支撐。

6 結(jié)論與建議

6.1 研究結(jié)論

通過構(gòu)建山東省16個地級市的科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的評價指標體系,利用熵值法計算指標權(quán)重,并計算出16個地級市的科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展水平,利用耦合度模型、耦合協(xié)調(diào)度模型測算耦合協(xié)調(diào)度,并通過相對發(fā)展模型對科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的相對發(fā)展水平進行分析,得出以下結(jié)論:

基于山東省各地級市綜合發(fā)展水平分析結(jié)果表明,2012-2019年山東省各地市科技創(chuàng)新水平處于穩(wěn)步上升態(tài)勢,但是新型城鎮(zhèn)化水平發(fā)展較為緩慢,部分城市2019年的新型城鎮(zhèn)化水平落后于2012年的水平。青島市的科技創(chuàng)新水平和新型城鎮(zhèn)化水平都居于首位,增長量也高于其他城市,其次是濟南市。

基于山東省各地級市耦合協(xié)調(diào)水平分析結(jié)果表明,山東省各地級市的耦合度水平較高,但除了濟南市和青島市的耦合協(xié)調(diào)度水平在2013年后逐漸上升并于2019年達到協(xié)調(diào)階段,其他城市的耦合協(xié)調(diào)度處于震蕩狀態(tài),并且協(xié)調(diào)度水平不高,存在虛假耦合情況。2019年與2012年相比,拮抗階段的城市依然占據(jù)大半江山,因此提高科技創(chuàng)新與新型城鎮(zhèn)化的耦合協(xié)調(diào)水平是山東省的一個重要任務(wù)。

基于相對發(fā)展水平分析結(jié)果表明,山東省整體的科技創(chuàng)新水平滯后于新型城鎮(zhèn)化水平,青島市2012-2019年科技創(chuàng)新水平高于新型城鎮(zhèn)化水平,濟南市除2015年、2018年、2019年3年是處于兩者協(xié)調(diào)發(fā)展的狀態(tài)之外,其余年份處于新型城鎮(zhèn)化水平滯后的狀態(tài)。臨沂市、德州市、濟寧市由“新型城鎮(zhèn)化滯后型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皡f(xié)調(diào)發(fā)展型”。但山東省大部分城市的科技水平都滯后于城鎮(zhèn)化水平,因此提高科技創(chuàng)新水平來帶動新型城鎮(zhèn)化發(fā)展是大多數(shù)地區(qū)的首要任務(wù)。

基于耦合協(xié)調(diào)類型分析結(jié)果表明,2012-2019年,山東?、耦愋秃廷纛愋偷某鞘兄饾u減少,說明處于失調(diào)階段的一些城市實現(xiàn)了向拮抗階段的邁進,Ⅶ、Ⅷ、Ⅻ、Ⅺ、Ⅻ類型的城市逐漸增多,說明一部分城市已經(jīng)邁進了磨合階段和拮抗階段。

基于空間演變特征分析結(jié)果表明,山東省耦合協(xié)調(diào)水平城市之間差異較大,按照耦合協(xié)調(diào)度均值分為高度協(xié)調(diào)型、較高協(xié)調(diào)型、中度協(xié)調(diào)型、低度協(xié)調(diào)型4種區(qū)域類型,可以看出一個城市的耦合協(xié)調(diào)度水平和科技創(chuàng)新水平、城鎮(zhèn)化水平呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,科技創(chuàng)新和新型城鎮(zhèn)化水平較高的地區(qū)耦合協(xié)調(diào)度水平也較高。

6.2 政策建議

通過上述研究結(jié)論,本文提出以下建議。

第一,發(fā)揮科技創(chuàng)新引領(lǐng)作用,提高科研成果轉(zhuǎn)化率。政府要充分發(fā)揮引導(dǎo)作用,加強企業(yè)、政府、高校以及科研院所等創(chuàng)新主體之間的協(xié)同共享。充分挖掘現(xiàn)有的科技潛力,根據(jù)各地城鎮(zhèn)化實施方案,利用科技創(chuàng)新的優(yōu)勢有效支持城鎮(zhèn)的實際需求,推動數(shù)字化平臺、智慧服務(wù)平臺、數(shù)據(jù)庫建設(shè)等。除此之外,還要提高科研成果的轉(zhuǎn)化和市場應(yīng)用能力,政府要發(fā)揮宏觀調(diào)控作用,通過政策引導(dǎo)、宣傳鼓勵等方式將科技成果運用到城鎮(zhèn)的生態(tài)、交通、物流等各個領(lǐng)域,讓科技創(chuàng)新成果在新型城鎮(zhèn)化的發(fā)展中發(fā)揮最大價值。

第二,注重區(qū)域間的協(xié)調(diào)發(fā)展及城鎮(zhèn)化的綜合發(fā)展。山東省各地市經(jīng)濟發(fā)展水平的差異性導(dǎo)致新型城鎮(zhèn)化發(fā)展水平的不同,因此,要注重各地市之間的協(xié)調(diào)發(fā)展,發(fā)展水平較高的城市可通過人才引進、資源互購、項目合作等方式加強同周邊城市之間的合作共享,帶動周邊城市城鎮(zhèn)化發(fā)展。此外,城鎮(zhèn)化要完善經(jīng)濟水平、社會服務(wù)、醫(yī)療保障、住房建設(shè)等多個方面的綜合發(fā)展,如增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入力度、完善各城市之間的交通樞紐等。此外,還要注重生態(tài)城鎮(zhèn)化的發(fā)展,建設(shè)“美麗、綠色、健康”的城市。

第三,重視高層次人才的引進。高層次人才是提升地區(qū)科技創(chuàng)新水平的關(guān)鍵資源,也是新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的核心要素,高層次人才的集聚能夠極大地促進區(qū)域創(chuàng)新效率,提高高校以及科研院所的創(chuàng)新人才儲備及創(chuàng)新知識和能力。首先,制定合理的人才引進政策,在住房、醫(yī)療、子女教育等方面進行補貼和幫助,吸納高層次人才定居城鎮(zhèn)。其次,對高層次人才采取物質(zhì)激勵和精神激勵并行的方式,如項目提成、現(xiàn)金獎勵、職位晉升等獎勵,給予榮譽稱號、榜樣激勵等精神方面的激勵等,對高層次人才進行激勵能激發(fā)高層次人才的創(chuàng)新意愿。