创新型城市群创新能力评价研究——基于长株潭“两型社会”综合配套改革试验区的实证分析，本文主要内容关键词为：试验区论文,实证论文,创新能力论文,城市群论文,评价论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、引言
城市群是在特定的地域范围内具有相当数量的不同性质、类型和等级规模的城市，依托一定的自然环境条件，以一个或几个特大城市作为地区经济的核心，借助现代交通工具和交通网络的通达性，以及高度发达的信息网络，发生与发展着城市个体之间的内在联系，共同构成一个相对完整的城市“集合体”。通常在一个有限的空间地域内，城市的分布达到较高的密度即可称为城市群。
国外城市群的研究在多学科交叉作用下，加上新科学方法与技术手段的运用，在理论和实践方面都获得突破与丰富。邓肯（O.Duncan,1950）在《大都市与区域》中首次引入“城市体系” （Urban System）的观点[1]。美国地学者乌尔曼（E.L.Ullman,1957）提出的空间相互作用理论[2]，对城市群内外空间相互作用机制研究影响深远。弗里德曼（J.Friedmann,1964）结合罗斯托（W.W.Rostow）的经济发展阶段理论，提出经济发展与空间演化相关模式，反映了城市群的发展阶段与过程[3]。瑞典学者哈格斯特朗（T.Hagerstrand,1968）提出现代空间扩散理论，揭示空间扩散的多种形式加深了城市群空间演化研究[4]。70年代后国外城市群的研究开始向区域城市群和大都市带的空间结构方向演化，主要学者有。Doxiadis（1970）、Kormoss和Hall（1971）、Haggett和Cliff（1977）、Lynch（1980）、Rondinell（1985）、Mcloughlin（1985）以及McGee（1991）[5－11]。从空间形态上看，城市群强调“点－线－面”式的空间结构。进入90年代，城市群则与信息技术和系统网络化紧密联系在一起。网络化城市体系作为新的区域空间组织形式，占据了全球经济的核心位置（Friedmann,1986; Pyrgiotis,1991; Kunzmann & Wegener,1991; Papaioannou,1998）[12－15]。区域经济一体化和区域创新体系的发展对城市群的系统网络化模式寄予厚望，城市群更加侧重在内部建立一套完整的运作体系，强调群内的交流并逐渐扩散至群际交流。
在城市群演变的基础上，结合区域创新体系的发展，创新型城市群应运而生。可以认为创新型城市群作为一种特殊的经济空间组织形式，既不同于传统的城市群，亦不同于广泛意义上的区域。其发展往往以新型工业化为背景，以综合创新为核心推动力，以空间结构优化、支撑体系建设和总体功能完善为重点，强调多主体协同联动，采用经济、社会、生态、文化四维一体的发展模式。
创新型城市群具有以下几个特征：城市群中存在一个或几个创新能力较强的核心大城市，它们占支配地位，符合佩鲁（E.Perroux,1955）所说的“增长极”和“点轴发展”理论[16]，它们是创新的发源地，是城市群的发动机；城市群中城市之间的合作创新意愿强烈，城市社会经济政策、各项规划和城市发展战略相互协调，有利于人员、科技、资金、企业的自由移动，更利于产业创新与合作；城市群中城市之间的交通、通讯很发达，有良好的物流配套设施，金融一体化程度较高；城市群创新要素投入高，创新绩效较好，科技对经济带动力较强，产业具有区际或国际竞争力，产业一体化倾向明显，初步呈现产业集群的特征。
可以看出，创新能力在创新型城市群的形成和演化中起到至关重要的作用。因此，在创新型城市群研究领域，对于其创新能力的界定和评价显得格外重要。然而，目前对于创新型城市群创新能力的界定国内外尚未达成共识。
根据OECD和我国科技部对国家自主创新体系和城市创新能力的解释[17，18]，本文把创新型城市群创新能力定义为：在一个城市群范围内，以增强城市群经济增长的原动力为目标，充分发挥城市群创新的行为组织的创新积极性，高效配置创新资源，将创新构想转化为新产品、新工艺和新服务的能力。
评价一个创新型城市群的创新能力，首先需要建立一套科学的、合理的指标体系。近年来，区域与城市创新能力评估体系的研究一直受到广泛的关注，各国各地区从不同的国情、不同角度出发，相继开展了国家或城市创新能力评估体系的研究，提出了评估体系的模型，取得了一些经验和成果。如经济合作与发展组织（OECD）的国家创新指标体系以及我国科技部提出的“中国国家创新体系”和“中国城市创新能力评价指标体系”。然而，对于处于中观层面的创新型城市群及其创新能力评估，相关研究文献较少。本文对此展开探索性研究，具有一定的理论和现实意义。创新型城市群创新能力是群内各科技创新要素相互作用的结果，是创新系统结构优化与功能发挥程度的反映。它是一个由若干要素组合成的指标体系，这些指标是多层次、复杂的[19]。在该评价系统中，由于存在部分信息已知，部分信息未知，其实质属于灰色系统，故本文试图运用三角白化权函数灰色评估模型对城市群创新能力进行探索性综合评估。
二、创新型城市群创新能力评价体系设计
（一）研究现状
所谓创新型城市群评价指标体系即评价的内容，也就是从哪些方面来衡量一个城市是否进入创新型社会。建立创新型城市群评价指标体系是评价一个城市群创新能力最基本的前提。由于评价的对象不同，目前创新型社会评价主要分为两类：一类是对国家的评价，另一类是对区域的评价。目前国际上已经有了公认的衡量创新型国家的标准，而对区域创新能力评价的指标体系还处于发展完善阶段。
区域创新能力是一个地区的新知识和新技术生产能力以及将这些新知识和新技术转化为新产品、新工艺、新服务的能力。区域创新能力评价是近年来出现的研究热点，评价指标及方法众多。由于区域的社会功能与能力不同于国家，因此，衡量国家创新能力的标准不能简单地用来衡量一个地区。而城市群创新与区域创新是一脉相承的，因此，本文认为，城市群创新能力评价是区域创新能力评价的一个特殊分支。但是，由于评价侧重的视角不同，构建的指标体系也不尽相同，可能会得出不同的结论。
目前国内关于区域创新能力的评价指标体系有如下几种类型：从区域创新系统功能的角度出发，认为区域创新能力由知识创造能力、知识传播能力和知识应用能力构成，代表作者如高厚礼（2005）、王国贞（2005）、柳卸林和胡志坚（2002）[20－22]；从区域创新系统的构成要素出发，将区域创新能力评价指标分为信息能力、技术能力、组织能力和制度能力，代表作者如郑伯红和彭际作（2003）、罗守贵和甄峰（2000）、范柏乃等（2002）[23－25]；从投入－产出的角度出发，将区域创新能力评价指标分解为科技创新基础、科技创新投入、科技创新成果（或产出）等，代表作者如胡琴（2003）、鲁志国和刘志雄（2004）等[26，27]。
目前，虽然已有文献中关于区域创新评价指标有许多评价类别是可取的，如人文环境、政府政策支持和金融支持等，但并没有针对这些大类提出定性和定量的衡量指标，同时也缺少城市评价的具体依据。为使评价体系更具有实用价值，在创新型城市群创新能力评价指标的选取上，除了遵守科学性、系统性、可操作性、动态连续性和简明扼要性等一般原则外，还应坚持必要性、可量化性、可收集性、可比性等原则。
（二）城市创新能力的指标体系构建
考虑到上述城市群创新能力系统的影响因素，进一步设定衡量城市群创新能力的统计指标。需要说明的是，虽然我们无法在指标的选取上做到尽善尽美，但就所要选取的统计指标而言，其基本的原则在于简便和真实。依据影响城市群创新过程和机制，分析影响创新力的因素，把城市群创新力分解成四大创新分力，力求全面、科学评价创新型城市群的创新能力[28－31]。具体而言，分解为技术创新能力、产业创新能力、创新环境综合能力与经济效益综合能力四部分，并逐步细分为33项二级指标，如图1所示。
图1 城市群创新能力评价体系
（1）对技术创新能力的衡量。一个地区的人力资源越丰富，科技活动越活跃，创新的根基就越牢固，创新潜力也会越大，它是驱动地区创新行为发生的主体，也是提升城市群创新能力的创新主体。创新的本质在于创造新的效益和效率，它的核心包括两个基本方面：科学创新和技术创新。城市群创新能力就在创新过程中，在充分利用区内外各种创新资源基础上，不断将知识、技术和信息等要素纳入地区社会生产过程中的一种能力，其本质就是对地区知识和技术发展状况的综合反映。具体涉及科技活动投入强度指数、教育经费投入强度指数、高等教育资源指数、科技活动成果指数等指标。
（2）对产业创新能力的衡量。技术创新是基础，产业创新是关键，技术创新必须转化为实实在在的生产力才能体现为城市群的创新能力。对于创新型城市群而言，产业创新能力的高低直接决定着城市群的整体竞争力。“创新产出高”的内涵不仅指论文、专利等科技指标要达到较高的水平，而且与创新密切相关的经济指标（如新产品销售比重）也要达到较高水平。与产业创新相关的评价指标主要涉及企业研究基础条件、企业研发投入强度、新产品销售占比、高新技术增加值占工业增加值的比重、科技成果的转化率、技术市场交易额、技术自主创新能力等指标。
（3）对创新环境综合能力的衡量。在本文中，我们使用信息化水平和环境支撑能力来衡量。首先信息化是地区创新的重要现代化途径，它可以通过每百人拥有移动电话机数、每百人宽带网络条数、全年邮电业务量等指标来衡量。最后，环境的支撑能力体现为全年货物周转量、全年旅客周转量、金融体系本外货存款余额等指标。
（4）对经济效益综合能力的衡量。任何创新活动的最终目的都是为了发展生产力，创新型城市群更是以创新活动作为其社会发展的内生动力。无论是技术创新，还是产业创新，最终体现为对整个城市群的经济效益拉动上，本文使用GDP及其增速、人均GDP、工业增加值、经济的外向性、综合能耗产出率等指标来衡量。
三、创新型城市群创新能力评价方法
（一）评价方法比较
目前，城市群和区域创新能力评价所采用的数理方法主要有：DEA数据包络分析法、模糊评价法和灰色评估方法。
DEA是以“相对效率评价”为概念的系统分析方法，该方法特别适用于多输入、多输出的复杂系统[32]。但是，DEA模型的理论假设是投入越少，产出越大，效率越高。在实践中，有些产出如污染环境的物质，却是越少越好。而且由于模型没有对各权重的取值范围加以限制，有时会出现不切实际的权重分配，导致权重取值的随意性。此外，DEA法仅能从效率的角度评价创新能力，但现实中，创新能力的评价需要从效能和效率两个角度进行，否则就不是完整和系统的。
也有部分学者利用模糊评价法对城市群创新能力进行评价，通常把创新能力分为很强、较强、一般和差四个等级。这种分类基于人们的主观判断，本身就具有“模糊性”，难以界定每个等级的标准。阿拉姆斯实验室采用模糊曲线法对城市竞争力因果关系进行分析，该方法基于“最重要的投入最有助于接近产出”和“独立的投入量比相互依赖的投入量更有助于接近产出”两个假设[33]。然而城市群创新能力是一个复杂系统，受多因素影响，且因素之间是互为条件、共同作用的，若偏重某一因素而忽视另一因素，则容易导致短板效应，不能有效提升城市竞争力。
近来，越来越多的学者将灰色理论应用于城市群和创新能力的研究[30，31]。灰色评价理论是以“部分信息已知，部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行行为、深化规律的正确描述和有效监控。它对于样本数量和分布要求较少，但却能多角度的反映表达出现实的规律和特点[34]。
城市群创新能力是城市群内各科技创新要素相互作用的结果，是城市群创新系统结构优化与功能发挥程度的反映。它包含几方面内容：一是创新活动在一定条件下人、财、物的投入；二是成果产出等规模和水平的提高；三是与经济社会发展的结合程度，对经济社会环境状况的改善，它与其他要素结合在一起，共同为社会的发展起推动作用。它是一个由若干要素组合成的指标体系，这些指标是多层次、复杂的，所以需要采用多层次综合评价方法去分析和评价。在该系统中，由于存在部分信息未知，其实质属于灰色系统，故本文试图运用灰色评估理论对创新型城市群创新能力进行综合评价，并以长株潭“两型社会”综合配套改革实验区为例进行实证分析。
（二）基于三角白化权函数的灰色评估模型
基于三角白化权函数的灰色聚类评估方法可根据白化权函数来描述任何一个灰数对其取值范围内不同数值的“偏爱”程度，从而达到检查观测对象是否属于事先设定的不同类别的目的[34]。具体方法如下：
四、长株潭城市群创新能力评估
长株潭城市群是我国中西部具有特色和极大发展潜力的城市区，是湖南经济最发达的地区，素有“金三角之称”。近几年来长株潭经济发展迅速，经济总量占湖南省的比例呈上升趋势。2005年长株潭地区GDP为2410.88亿元，占全省的36％；地方财政收入2004年为112.95亿元，占全省的35.23％；人均国民生产总值15305元，为全省平均水平9299元的1.65倍，城镇居民人均可支配收入达10286元，为全省平均水平8617元的1.19倍。2006年，长株潭城市群实现GDP总额比上年增长14.1％，增速高于全省2个百分点。2007年上半年，长株潭实现GDP总量达1533.5亿元，同比增长15.4％，增速还在提升。
从全国范围来看，长株潭城市群GDP在2002年全国城市GDP排序中名列第14位。在国家发改委发布的最新一期全国7个城市群的经济运行情况中，长株潭城市群更是显露出了其作为湖南经济核心增长极的发展势头。长株潭城市群不仅在七项评测中有多项指标领先，还实现了人均可支配收入第一和财政增收最快两项第一，同时以7833.5元的人均GDP在7个城市群中排名第三，首次进入前三名。长株潭经济发展速度不可小觑，正在成为湖南省甚至我国中南地区的经济快速发展核心地区。
根据国内外对城市群创新能力评价的相关研究文献，并参考科技部的区域创新能力评价指标体系，结合长株潭创新型城市群建设的实际情况，制定出城市群创新能力评价量表如表1所示。
根据《2007长沙市统计年鉴》、《2007株洲市统计年鉴》、《2007湘潭市统计年鉴》、《湖南省2007年科技进步统计监测评价结果的通报》、《湖南省2007年统计年鉴》及相关资料，整理有关数据得到长株潭城市群2007年各指标实现数值如表2所示。
按照表1给出的分指标灰类，三角白化权函数的一般形式如图2示：
将上述具体数值代入公式2可得j＝1时的三角白化权函数，见下式4、5、6
从所得结果可以看出，科技活动经费占GDP的比重而言，长株潭城市群已经进入创新能力较强的行列。
全部指标取数域延拓值如表3所示。
根据表1、表2、表3的数据，利用公式（2）可以计算出三个不同灰类的白化权函数值如表4所示，即对技术创新能力、产业创新能力、创新环境综合指标、经济效益综合指标的灰类综合聚类系数。
可以看出D2值最大，我们认为经济效益综合能力属于“一般”灰类，这说明长株潭城市群综合经济效益所体现出的创新能力较为一般。其中，该地区出口能力反映出的创新能力较弱，GDP总量和人均指标则处于一般水平，综合能耗方面也反映出的创新能力不足。但创新能力在GDP和工业增加值增长方面却有较强的表现，说明长株潭城市群经济发展速度较快。
五、结语
通过对创新型城市群的理论与实证分析，我们得出如下结论：
（1）在国内外文献研究的基础上，对“创新型城市群”进行了界定，并构建了创新型城市群创新能力评价体系。从技术创新、产业创新、创新环境及综合经济效益四个方面对创新型城市群创新能力进行了探讨，并尝试利用灰色聚类模型对城市群创新能力评估进行探索性分析。
（2）以长株潭城市群为例，利用三角白化权函数灰色评估模型对长株潭城市群的创新能力水平进行实证分析。结果表明，长株潭城市群创新能力刚刚步入较强行列，其中，技术创新能力“较强”，科研基础较好，在高校与科研机构数量、科技人员比重以及专利申请等方面均已步入前列；产业创新能力开始由“一般”步入“较强”，产业创新成效显著，在大中型企业新产品销售、科技成果转化、技术自主创新方面具有明显优势；创新环境和综合经济效益能力仍处于“一般”水平，但创新环境有向“较强”转变的趋势，基础设施建设，例如宽带互联网数量、电话手机使用率、公路修建里程等，GDP和工业增加值增长方面均表现良好。
然而，我们发现在提升长株潭城市群创新能力的过程中，也存在不少问题和瓶颈。首先是对科技创新活动的投入力度不够，主要表现在政府和地区对研发、科技活动的支持以及教育经费的投入强度一般，另一方面，大中型企业对研发的投入和重视程度还远远不够，投入产出比率低下。其次，技术交易市场不发达，长株潭城市群2007年的技术市场交易额水平仅为一般偏下，技术市场的欠发达将直接影响科技成果的产出与转化，从而拖累城市群整体创新能力的提高。此外，地区金融、邮电和货运市场活跃度不足，金融机构存款额、邮电运输业务均表现不佳，创新环境有待提高。最后，经济外向性水平较低，出口对GDP的贡献较小，限制了城市群发展的质量和速度。
因此，要提升长株潭城市群的创新能力水平，还需要进一步加大对科技创新活动的投入力度，特别是研究与开发经费的投入力度；要进一步发展技术交易市场，扩大技术交易额；建立和完善现代金融和物流体系，大力提升产品国际竞争力，开展进出口贸易，促进产品和服务输出，提高经济开放度。
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