中國科技創新發展的區域格局_中去九宮格國網
中國網/中國發展門戶網訊 科技創新中心作為科技創新資源的集聚地、科技創新活動的空間承載體和全球及國家創新體系的樞紐，不僅是中國不斷鍛造新質生產力、催生發展新動能的核心策源地，更是中國加快建設世界科技強國的“排頭兵”和重要戰略的“支點”。黨的二十大報告提出要“統籌推進國際科技創新中心、區域科技創新中心建設”，以此提升國家創新體系的整體效能。
自2013年9月30日習近平總書記提出“中關村要加大實施創新驅動發展戰略力度，加快向具有全球影響力的科技創新中心進軍”以來，“科技創新中心”的建設在短短幾年時間內便從園區發展層面的“一園之策”走向國家戰略層面的“一國之策”。2014年5月，習近平總書記在上海考察時，希望上海加快向具有全球影響力的科技創新中心進軍。隨后在2015年5月、2016年9月和2019年2月，上海、北京和粵港澳大灣區相繼發布規劃綱要，開啟向國際科技創新中心進軍的偉大征程。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確指出：“支持北京、上海、粵港澳大灣區形成國際科技創新中心，建設北京懷柔、上海張江、大灣區、安徽合肥綜合性國家科學中心，支持有條件的地方建設區域科技創新中心”。至此，全國各地各級政府紛紛開始謀劃建設不同層級的科技創新中心，相繼頒布或制定發展規劃和建設路徑。
回顧這10余年中國科技創新中心建設取得的成績和存在的問題，迫切需要建立一套既科學合理又符合科技創新規律和城市發展規律的科技創新中心發展評價指標體系，以客觀評估中共享會議室國科技創新中心的建設水平，這對于統籌推進科技創新中心建設，提升國家科技創新體系整體效能，建設科技強國具有重要意義。當前，關于城市科技創新能力評價的研究或報告已有很多，但受各種原因所限，大多存在著評時租會議價維度不夠全面、具體評價指標較主觀等問題。為此，本文通過借鑒杜德斌等構建的全球科技創新中心評價“五力模型”，并結合中國科技創新發展實際，從5個維度構建了一個包括53個具體指標的中國科技創新中心發展水平評價的“五邊形模型”；并使用該模型對中國地級市和直轄市的科技創新發展水平進行全面評估，以客觀揭示中國科技創新發展格局及不同城市在國家科技創新體系中的地位，以期為中國統籌推進科技創新中心建設提供更好的參照和啟示。
中國科技創新中心發展水平的評價體系與評價結果
從貝爾納的“世界科學活動中心”、湯淺光朝的“世界科學中心”到美國《連線》雜志的“全球技術創新中心”，以科技創新標榜城市核心功能的相關概念，隨著科學革命、技術革命和產業革命的不斷涌現，經歷著不斷發展的過程。2014年，杜德斌最早提出了“全球科技創新中心”的概念，并對其科學內涵進行清晰界定。隨后，這一概念內涵逐漸被業界接受并廣泛使用。
中國科技創新中心發展水平評價體系建構
雖然當前關于城市科技創新能力或發展水平的評價報告層出不窮，但因對“科技創新中心”內涵解析的差異性，在評價體系建構上也是“眾說紛紜”。國際上關于城市科技創新能力評價的報告要數澳大利亞智庫2thinknow發布的“創新城市指數”（Innovation Cities™ Index）影響力最大，其從文化資產、人力基礎設施和網絡市場3個維度，構建了一套覆蓋31個子系統、162個指標的評價體系，對全球500個城市的創新能力進行評估。自2007年以來，2thinknow已連續發布13份創新城市指數報告。在最近的2022—2023年版中，日本東京位居全球第11位，中國北京和上海分別位居全球第28和第46位。但“創新城市指數”的評價指標重在評估城市創新環境的優劣程度，且大多數指標的數據皆需通過一定樣本的問卷訪談后得到，這使得整個評價體系頗具主觀性。
在國際和區域科技創新中心建設浪潮的帶動下，國內多家智庫或企業相繼發布了有關城市科技創新能力評價的報告或榜單。其中，“中國城市科技創新發展報告”、“國家創新型城市創新能力評價報告”、“國際科技創新中心指數”、“全球科技創新中心評估報告”等在業界已產生較大影響力。當然，學術界關于城市科技創新能力評價的討論和研究也非常多，大多從投入—產出的視角來建構相關評價體系，對中國區域和城市的科技創新水平進行測度。與上述相關報告類似，這些評價體系的建構缺乏對科技創新中心內涵和本質特征的深層次思考。
科技創新中心是由創新人才、創新主體和創新環境“三要素”構成的城市或區域創新生態系統。關于科技創新中心的本質特征，杜德斌等從創新要素全球集聚力、科學研究全球引領力、技術創新全球策源力、產業變革全球驅動力和創新環境全球支撐力5個維度給出了詳細的闡釋，并從上述5個維度構建了一個覆蓋33個指標的全球科技創新中心評價的“五力模型”，從而對全球140個城市的科技創新發展水平進行了測度。
由于“五力模型”側重于國際的橫向比較，指標選取上在一定程度減少了對中國科技創新發展實際情況的考量（如頂尖人才中沒有考慮中國兩院院士；在科研主體上沒有考慮國家實驗室等）。基于此，本文在“五力模型”的基礎上結合中國科技創新發展實際，從創新要素集聚、科學研究引領、技術創新策源、產業變革驅動和創新生態營造5個維度構建了一個包括53個指標的中國科技創新中心評價的“五邊形”評價體系（以下簡稱“五邊形模型”），以確保監測結果全面、客觀、準確地反映中國科技創新中心發展的真實現狀和未來趨勢（表1）。
中國科技創新中心發展水平的評價結果
為摸清中國科技創新發展全局和區域差異，基于上述評價體系及各城市2022年數據，本文以中國29小樹屋5個地級及以上城市（包括4個直轄市、28個省會城市、15個副省級城市和248個其他地級市）為評價對象，采用德爾菲法確定各指標權重，在對各項指標數據標準化處理的基礎上，通過層次分析法對上述295個城市的科技創新發展水平進行了評估。評價結果顯示，北京無論是綜合排名還是在創新要素集聚、科學研究引領、技術創新策源和創新生態營造4個維度上的排名，均位于全國第1位，表明北京是中國最為頂尖的科技創新中心。但在產業變革驅動維度上，上海位列全國第1位（表2）。
中國科技創新中心發展的空間態勢
中國科技創新中心集中分布在東部沿海地區
2022年，無論是綜合排名還是在創新要素集聚、科學研究引領、技術創新策源、產業變革驅動和創新生態營造這5個維度上，中國科技創新中心特別是高等級科技創新中心集中分布在東部沿海地區（圖1）。
高等級科技創新中心集中分布在東部沿海地區，北京是中國最為頂尖的科技創新中心。2022年綜合排名前30強的科技創新中心中，有19個分布在東部沿海地區，前10強中更是有7個城市分布于此。無論是綜合排名，還是在創新要素集聚、科學研究引領、技術創新策源和創新生態營造4個維度上，北京均位于全國第1位。
中國科技創新中心發展呈現東—中—西梯度發展態勢，“胡煥庸線”東西兩側科技創新中心發展極不平衡。綜合排名前100強城市中，分別有57個、22個、15個和6個城市位于東部、中部、西部和東北地區；前30強中，東部、中部、西部和東北地區的城市數量分別為17個、5個、4個和4個。此外，“胡煥庸線”兩側顯示，中國科技創新分布格局具有明顯的東西差異。前100強中，僅有蘭州、烏魯木齊、銀川、呼和浩特、包頭處于“胡煥庸線”以西，其余95個城市全部位于“胡煥庸線”以東，“胡煥庸線”東西兩側的百強城市數量比達到95∶5。
城市群是中國科技創新中心成長的核心空間載體。中國科技創新中心高度集中在19個城市群地區，尤其是京津冀城市群、長三角城市群和珠三角城市群（圖2）。綜合排名前100強的城市中有89個集中分布在大城市群地區，而前50強中有49個分布在大城市群地區。京津冀、長三角和珠三角城市群的整體科技創新水平明顯高于其他地區，其中京津冀城市群有7個城市進入綜合排名前100強，北京排名第1位；長三角城市群有20個城市進入綜合排名前100強，更是有8個城市進入前50強，上海、杭州、南京、蘇州位列前10強；珠三角城市群有8個城市進入綜合排名前100強，深圳和廣州位列前10強。
創新要素高度匯聚在東部沿海地區，特別是長三角城市群
創新要素集聚力前30強的科技創新中心，有15個位于東部沿海地區，前10強更是全部位于東部沿海地區。特別是長三角城市群，有4個城市進入前10強，8個城市進入前30強。
東部沿海科技創新中心在集聚科技創新人才上優勢顯著。北京憑借在兩院院士、高被引科學家、企業家數量和研發人員規模的絕對性優勢位居榜首，上海、南京分別位居第2、3位。得益于龐大的高校規模，西部地區的西安、成都、重慶在集聚科技創新人才上也表現搶眼。
長三角和珠三角是創新資金的主要匯聚地。長三角和珠三角地區有著龐大的經濟規模、明顯的科技優勢、開放的政策支持以及良好的投資回報前景，這更有利于良性創新生態系統的構建與運營，從而吸引更多創新資金涌入。科技創新資金集聚能力前30強的城市，有11個位于長三角城市群。上海是風險資本最為集聚的城市；合肥和蕪湖位居研發投入強度前2位——研發投入規模占國內生產總值（GDP）比重均超過13%。珠三角城市群有5個進入前30強，其中深圳在研發投入規模、研發投入強度、外商直接投資和風險資本規模上均表現出色。
北京和上海引領中國科學研究，在全國擁有壓倒性的優勢
依托大批頂尖的高校和科研機構，北京和上海產出了眾多權威科學成果，其在科學研究引領上的得分遠遠高于其他城市。
北京和上海在科學研究主體建設上遙遙領先。北京坐擁高達34所“雙一流”大學和222個國家級實驗室，遠遠領先其他城市。其中清華大學、北京大學在2023年軟科世界大學學術排名中分別位列第22和29位，已經成為亞洲范圍內最為頂尖的高等學府。上海近年來致力于打造世界級大科學設施集群，截至2023年已布局16個國家重大科技基礎設施，涉及光子科學、海洋科學等多個學科。
北京在科研成果產出方面一枝獨秀。北京在科學研究成果得分上大幅領先第2—4位的上海、杭州和南京。北京不但收獲了最多的國家級科技獎項，并且有能力組織發起高質量的多城聯合科研項目。在科研產出上，2022年北京市高校和科研機構共在Nature和Science雜志上發表論文152篇，高被引論文2534篇，SSCI及SCI論文200488篇，遙遙領先其他城市。此外，南京，杭州、武漢和合肥等新興的科研大城也表現卓越。杭州擁有155項國家級科技獎項（2022年）和5個大科學裝置；南京的“雙一流”大學數量和高被引論文產出數量緊隨上海；武漢眾多高校在2022年產出SCI/SSCI論文6萬余篇，其中高被引論文913篇；合肥在國家級實驗室、大科學裝置等平臺優勢方面基礎雄厚，未來潛力巨大。
東部地區是全國技術創新策源高地和產業變革中心
技術創新策源力前30強科技創新中心，有23個位于東部地區，且在前10強中有8個位于東部地區。產業變革驅動力前30強科技創新中心，有16個位于東部地區，且在前10強有8個城市位于東部地區。這表明，東部地區科技創新中心在引領全國技術創新策源和驅動產業變革上具有壓倒性優勢。
創新引擎企業高度集聚在北京。北京聚集了54家世界500強企業、109家中國500強企業、超過100家全球研發2500強企業，是創新引擎企業驅動型頂尖技術創新策源地。深圳、上海、杭州、廣州等城市的高科技產出也是東部地區在中國技術創新策源版圖具有強勁競爭力的關鍵動力。
東部地區是中國前沿科技產出高地。前沿科技產出前30強的科技創新中心，有23個位于東部地區，其中8個躋身前10強。從國家高新技術產業技術園區營收來看，北京位于小樹屋全國第1位，且與國內其他城市拉開較大差距，營收規模約是位居第2位的上海的2倍。從PCT（《專利合作條約》）專利數量來看，在PCT專利產出巨頭華為1對1教學公司的帶動下，深圳產出了18026件PCT專利，與處于第2位北京的9736件拉開較大的差距。
創新產業集群高度集聚于上海、重慶等少數城市。國家高新技術園區、國家特色產業集群、國家創新產業集群、國家戰略性新興產業集群和國家新型工業示范基地等創新產業集群高度集中于上海、重慶等城市。其中，重慶的國家高新技術園區和國家創新產業集群數量最多，分別為4個和5個；重慶和上海的國家特色產業集群各有5個；上海和重慶的國家新型工業示范基地分別有20個和16個。
創新創業活力兩極分化嚴重，高創新活力的城市高度集中于東部沿海三大城市群。各類創新企業城市分布差異顯著，獨角獸企業以北京、上海“兩城獨大”，創業板上市企業以北京、深圳“兩城獨大”。北京、上海、深圳是全國企業創新活力最高的前3位城市，中西部主要集中在鄭州、武漢、長沙和成渝城市圈，東北地區尚無城市進入前30強。
中國科技創新中心在創新生態營造上呈現出顯著的城市差異
創新生態營造力前30強的科技創新中心，有18個城市位于東部地區，其中9個城市位于長三角城市群。進入前30強的城市中，中部地區有4個，西部地區有5個，東北地區僅有3個，以上地區僅有3個城市進入前10強。
副省級以上城市的創新環境明顯優于其他城市。創新環境支撐水平排名前5位的城市分別是北京、深圳、廣州、成都、重慶，杭州、天津、南京、寧波和西安依次位于第6—10位，前10強城市全部為副省級以上城市。這些城市憑借強大的經濟實力基礎，在城市創新環境建設上明顯優于其他城市。
北京的城市創新環境較優。從建成區綠化覆蓋率排名來看，創新環境支撐前30強城市除上海、杭州、天津、長沙外，覆蓋率均高于40%。從空氣質量結果來看，創新環境支撐前30強城市空氣質量指數集中在45—100之間，空氣狀況質量良好。從文化場館排名結果看，北京以476家文化場館位列第1位，上海、武漢分別擁有263、229家文化場館，位列第2、3位，其他城市均低于200家。
北京引領科技創新合作。北京在創新合作網絡維度排名第1位，這得益于其在國際學術會議舉辦、論文合作和產學研合作上的領先優勢。2022年，北京舉辦了40場國際學術會議，領先排在第2的上海15場。在論文合作和產學研合作上，北京更是呈現斷層式領先。
外資企業與中外合作辦學高度集聚于上海。在外資企業數量上，上海以118204家外資企業高居榜首，遠超其他城市。深圳、廣州分別以72805家、49896家外資企業位列第2、3位。在中外合作辦學數量上，上海以234所中外合辦辦學機構和項目位列第1位，遠遠領先其他城市。
自2013年“科技創新中心”概念提出以來，中國科技創新中心建設已歷經10余年。總結這10多年科技創新中心建設的經講座驗并剖析其存在的問題，對于統籌推進中國國際和區域科技創新中心建設具有重要意義。為此，本文在杜德斌等提出的全球科技創新中心評價“五力模型”基礎上并結合中國科技創新發展實際，從創新要素集聚、科學研究引領、技術創新策源、產業變革驅動和創新生態營造5個維度，構建了一個包括53個測度指標的中國科技創新中心評價的“五邊形模型”，對2022年中國295個地級市和直轄市的科技創新發展水平進行了評估，得出以下3點結論。
中國科技創新中心的發展呈現出沿海與沿江地區構成的“T”字形格局，這2個區域是科技創新中心的重要發展帶。無論是在綜合排名還是在5個評價維度上，中國的科技創新中心，尤其是高等級的科技創新中心，主要集中在東部沿海和長江經濟帶。在科技創新中心綜合排名前100強的城市中，有78個位于東部沿海和長江經濟帶，其中前30強中有24個城市分布在這一“T”字形區域內。
中國科技創新中心的發展在很大程度上依賴于城市群，尤其是京津冀、長三角和珠三角城市群，其中長三角的表現尤為突出。中國的科技創新中心主要分布在19個城市群區域內，在科技創新綜合排名前100強的城市中，有96個位于這些大城市群，其中45個集中在京津冀、長三角和珠三角三大城市群。具體而言，長三角地區有28個城市進入全國前100強。其中，上海、杭州、南京和蘇州躋身前10強，位列第一梯隊；合肥、無錫、寧波和常州進入前30強，位于第二梯隊；徐州、南通、溫州、嘉興、紹興、蕪湖、鎮江和湖州進入前50強，屬于第三梯隊；揚州、泰州、金華、鹽城、連云港、臺州、滁州、蚌埠、宿遷、淮安、衢州和馬鞍山則位列前100強，屬于第四梯隊。這表明，長三角作為中國科技創新中心的核心區域，在科技創新發展上已經形成了顯著的區域協同效應和“雁陣集群”效應。
中國科技創新中心發展東西失衡嚴重，“胡煥庸線”作為中國人口分布的劃分線，也是中國科技創新發展東西差異的分界線。在科技創新綜合排名前100強的城市中，位于“胡煥庸線”以西的城市僅有蘭州、烏魯木齊、銀川、呼和浩特和包頭5個，其余95個城市均位于“胡煥庸線”以東。尤其值得注意的是，科技創新綜合排名前30強的城市全部集中在“胡煥庸線”東側。
（作者：杜德斌、段德忠、于英杰、張強、郭衛東、江紫薇、李祺祥、陳毓玲、石志浩、李海僑、喻思齊、丁浚峰、李希雅、蘇晗、王凱欣、惠奕涵，華東師范大學全球創新與發展研究院華東師范大學地理科學學院。《中國科學院院刊》供稿）
