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经济/产业
郑州都市圈创新网络结构演化研究
第752期 作者:□文/潘 杰 武丹丹 时间:2025/5/1 17:40:39 浏览:5次
  [提要] 城市网络化是都市圈发展到高级阶段的必然结果,是凝聚创新力量的重要突破口。本文以郑州都市圈为研究对象,基于引力模型测算郑州都市圈创新联系强度,并结合Ucinet和NetDraw刻画郑州都市圈创新网络结构特征及其演化。
关键词:郑州都市圈;创新网络;时空演化
中图分类号:F061.5 文献标识码:A
收录日期:2024年11月7日
引言
《郑州大都市区空间规划(2018-2035)》提出加强城市间创新联系,形成“一核、四轴、三带、多点”空间发展格局,建设高水平都市圈。
创新网络是创新联系的体现,从创新网络出发,建构多学科交叉融合的创新网络结构动态演化开辟了都市圈成长的新方向。学术界对创新网络演化的研究主要集中在演化形态和演化过程两个方面。网络演化形态主要通过网络拓扑图进行描述,并结合网络结构变量对网络演化的形态类型或阶段进行划分。周灿等提出创新网络结构应从个体网络、整体网络等层面解析网络拓扑结构。朱永明等认为中原城市群的空间关联网络呈放射状,形成以郑州、济源、洛阳等城市为主要节点的空间网络。吴梓华等研究发现,山东半岛城市群技术创新网络联系强度逐步提高,“世界性”显著。演化过程,一类是从演化动因到组织间合作的研究;另一类是从演化动因到网络演化形态的研究。王缉慈对中关村、东莞等产业集群创新网络发展轨迹进行了系统研究。彭华涛将开放式创新网络划分为“1+0” “1+N” “N+N”三种形式。曾刚立足本地和跨界多维空间尺度,刻画长三角城市群创新网络结构。郑蔚等运用改进引力模型研究海西、长三角、珠三角跨区域城市群经济网络的动态演化。谷国锋等研究发现,东北三省城市创新网络的演化特征存在一定的相似性,以“哈长沈大”为网络核心的格局逐渐清晰。学术界对创新网络演化进行丰富的研究,但仍存在一些局限性。在研究对象上,关注某些产业、发展较为成熟的城市群,对新兴的郑州都市圈研究不足;在研究内容上,缺乏郑州都市圈创新网络结构特征、空间演化格局的深入研究。鉴于此,本文以郑州都市圈为研究对象,利用Ucinet和NetDraw刻画创新网络结构特征和空间演化格局,为推动城市高质量发展提供依据。
一、研究设计
(一)指标体系。国内外学者大多采用专利作为衡量区域创新的指标,考虑到创新过程复杂,专利数无法全面测度区域创新,本文借鉴吕拉昌等的研究,从知识创新、技术创新、服务支撑等三个方面构建郑州都市圈创新评价体系。知识创新使用每万人专利申请授权量、每万人专利申请受理量和每万人发表论文量三个指标进行衡量;技术创新使用规模以上工业企业单位数、规模以上工业企业主营业务收入占GDP比重和技术市场成交额占GDP比重三个指标进行衡量;服务支撑使用邮政业务总量占GDP比重、电信业务总量占GDP比重和年末金融机构各项贷款余额占GDP比重三个指标。
(二)研究方法。社会网络分析方法可以量化行为主体间关系结构和联系特征,有助于识别网络中行为主体的地位和主体间的关系特征。本文从整体网、个体网和局域网三个方面研究郑州都市圈的创新网络。(1)网络密度:代表创新网络中成员关系的紧密性。(2)平均度数:测度某一城市与其他城市创新联系的广泛性,反映了节点间的交互能力。(3)平均路径长度:表示所有节点对距离的平均值,代表了节点间的畅通程度。(4)中心性:点度中心性反映节点城市在创新网络中的中心位置,而接近中心性衡量创新网络中节点城市的独立能力。
二、郑州都市圈创新网络结构特征
(一)整体网络拓扑特征分析。运用Ucinet软件对郑州都市圈创新网络的整体特征进行量化分析,如表1所示。2017年,郑州都市圈创新网络的网络密度仅为 0.333,参与创新合作的城市极少,到2020年增至0.583,呈现出持续增长的态势,但总体水平依旧不高。2021年,郑州都市圈创新网络的网络密度大幅下降至0.361,但在2022年又回升至0.528。总体来看,郑州都市圈创新网络的网络密度呈螺旋式上升,城市间的联系日益紧密,创新的扩散效益不断增强。从联系力度方面,郑州都市圈城市之间的创新合作频率不断提高,创新网络的平均度数从2017年的2.667上升到2022年的4.222,但在2018年出现轻微下降,在2020年大幅上升,城市间创新联系的广泛性和交互能力波动中增强。从平均路径长度来看,2017年到 2022年间,平均路径长度呈现出增长与下降的反复跳跃,说明郑州都市圈创新网络的通达性呈现出不稳定的态势,网络主体之间建立创新联系的难度逐渐上升。立足于时序变化,郑州都市圈的创新网络处于不成熟的状态,城市间的凝聚力不强,网络规模和节点联系度不高,需要进一步促进郑州都市圈城市之间的要素流动,加强创新交流。(表1)
(二)城市中心性分析。2017~2022年郑州都市圈创新网络中省会城市郑州的点度中心性较为稳定,其他城市的点度中心性呈增长趋势。郑州的点度中心性一直居于首位,处于郑州都市圈创新网络中的中心位置,与其他城市均有创新联系。新乡、焦作和洛阳的点度中心性处于第二梯队,而开封和洛阳在创新网络中处于边缘地位,与其他城市的联系较少。从整个时序上看,郑州都市圈内的创新联系持续增多,出现了更多的中心城市。从中间中心性来看,郑州都市圈创新网络中发挥桥梁节点的是郑州、洛阳、新乡和平顶山。从时序上来看,2017年郑州充当了创新合作的中间人,焦作和济源承担少部分中介的作用;2020年,新乡和洛阳开始发挥中介作用,对网络的控制地位逐渐上升,郑州的中心地位大幅下降;2022年,虽然郑州依旧控制整个创新网络的城市,但洛阳、新乡和平顶山在创新网络中联系人的地位不断加强。着眼于接近中心性,郑州都市圈内,接近中心性呈现出上升的趋势。郑州都市圈创新网络仅有郑州的接近中心性为 100,独立创新能力最强,其次是新乡和洛阳,开封的接近中心性最低,自主创新能力最弱。
(三)子群结构分析。凝聚子群体是联系相对密切的城市形成的子集合。凝聚子群体越多,则不利于整个网络的直接创新联系。为研究郑州都市圈凝聚子群体的情况,本文运用Ucinet中的CONCOR对2017年和2022年创新网络进行聚类分析,并将最大分割深度设置为2、收敛标准设置为0.2。2017年,郑州都市圈的创新网络有四大凝聚子群,第一子群主要由郑州、开封和平顶山组成;第二子群是以许昌和漯河为节点组成的城市群落;第三子群包含洛阳和焦作;第四子群则是由新乡和济源构成的小团体。2022年,郑州都市圈的创新网络的凝聚子群演变成两个,第一子群由平顶山、许昌和漯河构成;第二子群由四个节点城市构成,主要有洛阳、新乡、焦作和济源。
2017年,郑州都市圈创新网络形成以郑州为核心,焦作、新乡和洛阳为重要节点的创新体系。郑州与新乡、开封和焦作的创新联系频次最高,郑州与许昌、洛阳的创新联系频率较强,焦作与新乡、济源存在密切联系,济源与洛阳、新乡也存在一定联系,而平顶山和漯河处于网络的边缘位置。2022年,郑州都市圈创新网络形成以郑州为核心,焦作、新乡、济源为重要节点的创新体系,焦作和新乡在创新网络中的地位日益稳固,洛阳的地位下降。郑州与新乡、焦作的创新联系依旧频次最高,郑州与开封的联系强度有所下降,济源与洛阳、焦作的创新联系次之,平顶山和漯河又回到了创新网络边缘位置。总体来看,郑州都市圈创新网络以郑州为核心,焦作、新乡、洛阳、济源为重要节点,网络内的联系不断增多,网络节点由单连线变为多边连线,创新网络的复杂性不断升级。
三、结论及建议
本文以郑州都市圈为研究对象,使用引力模型测算郑州都市圈创新联系强度,并运用Ucinet和NetDraw刻画郑州都市圈创新网络结构特征及其时空演化,得出如下结论:(一)郑州都市圈的创新水平在2017~2022年呈逐步上升趋势,网络密度、平均度数、平均路径长度指标呈现出螺旋式的优化,创新联系不断加强,但整体网络处于不成熟的状态,网络规模和节点联系度不高。(二)郑州、新乡、焦作和洛阳作为重要节点在网络中发挥着重要的中介作用,而郑州都市圈内节点城市的直接创新联系不断增强,四大凝聚子群演变成两大凝聚子群。(三)郑州都市圈创新网络以郑州为核心,焦作、新乡、洛阳、济源为重要节点,创新网络的复杂性不断升级。
郑州都市圈创新网络演化为都市圈的高质量发展战略提供了新思路。首先,郑州都市圈依靠郑州国家中心城市优势地位,完善都市圈内协同机制,以点带面,发挥溢出效应,形成长期、稳定、高效的创新网络;其次,稳固次中心洛阳、新乡、焦作的地位,引进高层次人才,促进产业升级,更好地充当“中间人”的角色,谋划构建“一核一副一带多点”的空间格局;最后,对于边缘城市,推动干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通“四网融合”,为跨界交流、网络结构优化提供有利条件,更好接收创新外溢。
(作者单位:郑州工商学院)

主要参考文献:
[1]周灿,曹贤忠,曾刚.中国电子信息产业创新的集群网络模式与演化路径[J].地理研究,2019.38(09).
[2]朱永明,贾宗雅.城市经济高质量发展的空间联系及其特征研究——以中原城市群为例[J].生态经济,2022(12).
[3]吴梓华,周明茜,郭付友.山东半岛城市群技术创新网络演化特征及多维邻近性机制[J].湖南师范大学自然科学学报,2024(02).
[4]王缉慈.李小建教授经济地理研究的学术论题和价值取向——读《中国特色经济地理探索》有感[J].经济地理,2016.36(03).
[5]彭华涛,Bert Sadowski.开放式创新网络形成及演化的探索性案例研究[J].科研管理,2014.35(08).
[6]郑蔚,许文璐,陈越.跨区域城市群经济网络的动态演化——基于海西、长三角、珠三角城市群分析[J].经济地理,2019.39(07).
[7]谷国锋,王弘彦,周宏浩.全国-本地尺度下东北三省城市创新网络演化特征与创新能力研究[J].东北师大学报(哲学社会科学版),2024(01).
[8]吕拉昌,李勇.基于城市创新职能的中国创新城市空间体系[J].地理学报,2010.65(02).
 
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