中国沿海省份创新生态位适宜性评价研究

宁 凌 欧春尧

(1.广东海洋大学 管理学院，广东 湛江 524088；2.广东工业大学 管理学院，广东 广州 510520)

进入21世纪以来各国政府高度重视海洋经济发展，世界经济与产业布局向沿海地区集聚，总体呈现出高端化、集成化、全球化的特点。加快培育壮大海洋战略性新兴产业是我国海洋经济创新发展和“海洋强国”建设推进的重要抓手，是“十三五”应对国内外经济发展新形势的必由之路。海洋战略性新兴产业以海洋高新技术为核心，能够转变海洋经济发展模式、提升产业核心竞争力，对区域经济及相关支持性企业发展产生强关联性与强带动性，是推进国家加快推进海洋科技创新事业发展的重要战略支撑。[1]尽管近年来中国海洋经济总量保持稳步增长，海洋科技创新顶层设计与地方经济规划环节逐渐完善，但在国家经济发展“新常态”特征逐步显现、宏观经济下行趋势明显的影响下，中国沿海省市海洋新兴产业自主创新能力偏弱、后劲乏力等问题及其消极影响日益凸显。[2]究其根本，在于海洋技术创新管理体系缺陷而导致区域创新要素供需扩散不平衡不充分问题凸显，严重阻碍了海洋战略性新兴产业技术创新能力及创新驱动效应的持续形成。

一、理论基础

中国海洋战略性新兴产业的战略价值体现于以新技术为核心持续产生技术创新驱动效应与经济关联效应，从而对传统行业或社会价值网络产生颠覆，[3]Leydesdorff等指出其影响因素与培育方式与传统产业相比更为复杂，构建创新生态位有利于联结多个创新主体，促进创新要素扩散。[4]基于新技术的培育转化，Schot等强调创新生态位为技术创新提供资源空间，[5]以新兴技术产业化促进突破性发展变革以及市场结构剧烈变动，是新技术的最原始市场。Smith等进一步界定了创新生态位的概念“为新技术的研发与转化提供一个相对闭合的实验空间并免受市场、制度压力的保护空间，使新技术在创新生态位中成功运作并向市场生态位跃迁、最终形成范式生态位(产业化)的演化过程”，[6]Kemp等将创新生态位分解为技术、制度、企业等多个研究层面，并就其构成要素及企业发展协同机制展开研究。[7]刘贻新等分析了新技术在创新生态位中的演化与突变，提出以技术保护空间的方式构建创新生态位有助于新技术突破技术制度锁定，继而实现生态位跃迁。[8]陈瑜等强调战略性新兴产业技术创新会引致生态位演变、生态位分离或重叠，新兴产业发展取决于不同因素，所以对于创新生态位的评价应采用多种维度。[9]袁旭梅等将高新技术产业区域协同创新能力划分为资源基础、投入产出、环境支撑等三大层面，分析了高技术产业区域协同创新水平及波动情况。[10]

综而观之，海洋战略性新兴产业培育发展从新技术选择培育、生态位运作到产业化实现，涉及层面从单一培育主体、政策体系创新与知识产权保护到建立健全培育发展的行业规范及体制机制，认识在不断深化，推进力度在不断提升，无不昭示着海洋经济创新发展的重大现实需求与理论突破。[11]基于创新生态位视角研究中国海洋战略性新兴产业培育发展问题，更有利于把握海洋高新技术成长演化这一核心要素，更为符合从全局把握创新生态位建设的现实需要。鉴于此，本文从创新生态位理论出发，以新技术的生态位运作过程为依据，建立海洋战略性新兴产业创新生态位理论模型，对沿海省市创新生态位适宜性进行实证评价，探讨产业创新生态位培育的区域选择与培育路径等关键问题。

二、创新生态位的概念延伸与评价维度

中国海洋战略性新兴产业发展尚处起步阶段，产业基础与技术积累还较为薄弱，技术演化过程中来自技术突破、组织管理和外部环境中的不确定性和创新知识体系的不完备性等问题普遍存在，借鉴Geels和Raven等国外学者的研究工作，[12-13]以新技术演化过程为依据构建海洋战略性新兴产业创新生态位的结构模型，即分为“创新生态位选择-技术生态位培育-市场生态位培育-范式生态位培育”等四大阶段，如图1所示。(1)创新生态位选择。根据区域社会经济发展及海洋产业发展基础等方面来判定其构建创新生态位的可行性与优越性，在有效保护期间，创新生态位中的各参与主体通过社会网络进行实验，通过生态位运作培育新技术，改进新技术的性能和稳定性，并促使对新技术期望的一致性和学习，从而使得创新生态位变得更为稳健和成熟。(2)技术生态位培育。通过对新技术所在市场潜在需求、可获取资源情况及生态位密度进行分析后，选择技术研发方向并进行实验台建设，对核心参数进行保护与试错，通过评估反馈及专家意见进行修正，逐步将实验技术逐步推向市场应用领域，如果技术研发进程受阻或孵化机制出现问题，则可能出现生态位阻滞。(3)市场生态位培育。通过将新产品与新技术推向市场，使其接受市场检验、获取初步反馈以持续改良技术，技术产品效益评价是用于判断新技术市场需求与运用前景的重要依据，但技术评估出现失误或者保护手段撤出失败也同样会造成生态位阻滞。(4)范式生态位是指在新技术成功通过系统培育、正式进入市场发展阶段后，逐步形成广泛的市场影响与创新效应的过程。基于共同的创新愿景，新技术通过形成社会知识网络快速推广，快速实现产业化并向创新生态位以外的产业集聚区延伸。

图1 创新生态位演化过程

从创新生态位理论出发，沿海省市海洋战略性新兴产业创新生态位的成长发展本质上是围绕“技术研发平台-社会合作平台”的运作路径以及外部环境、行业企业、政府部门等创新主体的共同影响下，围绕新技术产业化发展而展开的创新活动。因此，其创新生态位适宜性评价可用于衡量新技术外部环境的友好程度。基于对相关文献重要观点之梳理，[14-16]将沿海省市视作一个以海洋高新技术为核心组件、为新技术提供技术保护与试错的生态位空间，以支撑环境、资源供给、产出效益等评价维度为依据，构建中国沿海省市创新生态位适宜性评价选择基准(见图2)。

1、创新环境维度，包括发展空间因子与市场环境因子等影响新技术产生的外部因素。新产品的发展基础以及需求规模对技术研发进程和技术经济效益产生直接作用，所以在构建技术生态位之前需要考虑其创新生态环境的具体影响，即对社会、市场环境下新产品的需求水平及市场效益进行分析，以便掌握产业获取技术创新必要资源过程中的实际运作情况，分析其是否能够提供良好的创新生态环境并能够快速整合创新资源从而形成良好的创新生态位。

2、创新支持维度，主要是指对技术研发过程中企业获取技术必要资源的难易程度以及具体规模，包括金融支持因子和知识创新因子两方面。金融支持因子包括R&D经费投入强度与固定资产投入强度等，一般来说，核心地区的经济辐射效应更加广泛，就更少地受到人力、物力、资金等因素的制约作用，边远地区由于区位条件限制其发展优势一直落后于经济中心。知识创新因子包括涉海R&D人员比重及涉海专职人员比重等，这主要是因为在产业创新系统运作过程中科研人员是作为技术研发的主体而存在的，其人员规模在一定程度上也对其支撑力度造成影响。

3、创新产出维度，主要是指产出效益因子，是产业创新生态位的重要保障。在技术研发后期，企业技术层次低、行业基础薄弱和投入资金不足等问题逐步改善，生态位发展的重点逐步转移至加大对于新产品的市场检验以及营造良好的技术创新交流环境，新技术研发转化效率成为主要问题。良好的新技术市场化有利于其产出水平的提升，提升其创新产出维度，为新技术成功进入市场提供有效保障。

图2 沿海省市区创新生态位适宜性评价选择基准

三、基于突变级数法的创新生态位适宜性评价

(一)方法选择

突变级数法的核心思想在于对研究主体进行层次化分解，并借助突变模糊隶属函数对归一化数据进行分组和层级计算，最终确定一个或多个异质参数继而获得总隶属函数，用以评价研究主体的层次水平。能够有效地避免主观性对最终结果所造成的影响，从客观层面考虑了各组指标的相对重要性，更为科学准确地描述创新的演化过程。由于新技术在其早期发展的过程中可能存在渐进性创新或颠覆性创新的情况，其评价指标体系中多个指标可能存在不连续变化，所以本文选用突变级数法作为其适宜性评价方法。[17]

进行突变评价主要分为三步：一是构建突变效应评价指标体系，根据评价主体的作用机理进行矛盾分解，得到多层级的倒立树状层次结构，直到可获得具体数据的指标层次为止，并且需要根据指标的相对重要性进行组间排序，较为重要的指标应排在前面；二是确定系统类别并导出归一公式，在构建指标体系后，需要根据每组指标个数确立突变系统类别，例如若一个指标可以分为三个子指标，则该系统属于燕尾突变，国外学者已证实，当控制变量不超过四个，势函数的突变形式有且不超过七种，文章所采用的基本模型与归一公式如表1所示；[14]三是根据导出公式进行归一运算及排序，在对原始数据进行预处理之后即可根据归一公式进行计算，其合并需要遵循互补与非互补原则，如果指标间具有互补关系，则取各组数据的平均值，如果指标间不存在互补关系，则取各组数据的最小值，通过这种方式对分叉集方程进行计算。

表1模型及对应归一公式

(二)模型建立

文章以中国11个沿海省市为研究主体，对其创新生态位适宜性进行评价分析。结合相关研究文献，构建了创新环境维度、创新支持维度、创新产出维度等三个一级指标在内的评价指标体系。基于突变级数法原理对一级指标进行分解，得到发展空间因子、市场环境因子等五个与海洋科技创新研发活动相关的二级指标，继续分解而得到涉海部门财政拨款、新产品研发经费投入等13个三级指标。三级指标可以量化则分解停止，得到沿海省市创新生态位适宜性评价指标体系(见表2)。

表2 沿海省市创新生态位适宜性评价指标体系

根据突变理论的相关原理以及国内外学者对于突变级数的理论认识，对沿海省市创新生态位适宜性评价指标体系进行自上而下的分解，得到三级突变层次。[18]其中沿海省市创新生态位适宜性评价主模型为燕尾突变，标记为M，根据相关文献将其划分为创新环境维度、创新支持维度、创新产出维度等三个一级指标，继续分解得到发展空间因子、金融支持因子等五个二级指标，记为尖点突变、尖点突变及折叠突变，分别标记为x，y，z。继续分解而得到技术市场利润率、R&D经费投入强度等13个三级指标，五组指标分别是尖点突变、尖点突变、燕尾突变、尖点突变、蝴蝶突变，分别标记为x1，x2，y1，y2，z1，如图3所示。

图3 创新生态位适宜性评价模型选择

(三)运算过程

1、数据预处理

原始数据来自于2016年《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国海洋经济统计公报》及各沿海省市区统计年鉴海洋与渔业局数据，基于突变级数法的评价步骤，需对原始数据进行预处理，使其取值范围在0～1之间，公式如下：

其中，i=1,2,3,4.......m(m代表指标的个数)，j=1,2,3,4......n(n为评价主体个数)。

2、利用归一公式计算

以浙江省相关数据为例说明计算过程。

(1)三级指标系统

(2)二级指标系统

(3)一级指标系统

其他沿海省市区同样采用此种计算方式。

四、评价结果分析

(一)适宜性序列

在计算完成后对最终得分进行排序，以总排名以及创新环境维度x、创新支持维度y、创新产出维度z各项得分联立成表，以此得到沿海省市创新生态位适宜性评价结果，如表3所示。

表3 沿海省市区创新生态位适宜性排序

利用origin9.1对沿海省市区创新生态位适宜性评价结果进行立体处理，得到图4。以x轴、y轴、z轴分别对应创新环境维度、创新支持维度和创新产出维度，构建适宜性评价空间坐标轴，并以表3总得分为依据绘制立体球形，球形位置及大小即可表示该地区在成长空间中的所处等级高低及所占资源大小。

图4 沿海省市区创新生态位适宜性比较

从整体上看，国内沿海省市区创新生态位成长空间以粤、苏、鲁、浙等省份排名靠前，主要是因为这四个省份均属于社会经济综合实力较强的地区，海洋经济发展历史悠久，具有较好的区位优势及经济开放度，已建成的海洋高新技术产业开发区数量众多，在实施海洋科技创新方面具有独特优势。而紧随其后的沪、津、闽、辽等地区在技术创新及人才汇聚方面也有着巨大优势，其中沪、津等沿海城市虽然经济总量较小并且在创新环境上排名较低，但创新支持及产出达到较为良好的效果。中下游省份主要包括冀、桂、琼等，这一类地区主要是因为受社会经济发展制约或自身工业基础薄弱，传统海洋产业转型升级困难，所以产业创新生态创新生态位适宜性偏低，技术创新能力低下，其中以海南省最为明显。

(二)适应性聚类

为了更清楚地分析沿海省市创新生态位成长空间的实际情况、针对其成长空间分类及空间分布特征提出对策建议，基于表3所得排序，对沿海省市创新生态位适宜性评价各项得分进行聚类分析(见图5)。

图5 沿海省市区创新生态位适宜性聚类分析

将11个沿海省市区创新生态位成长状况划分为强健型、成长型、潜力型、瘦弱型等四种类型，进一步分析中国沿海省份海洋产业创新生态位成长特征。

1、强健型，主要是指具有良好的海洋科技资源，发展效率处于优势地位，有良好的产业成长空间的地区，包括粤、苏、鲁、浙四省。广东、江苏拥有广阔的经济腹地与良好的市场环境，为海洋技术发展提供了良好的资源支持及环境支持，有着良好的海洋经济创新发展优势，所以，该类地区应稳固当前创新生态位，逐步推进海洋战略性新兴产业规模化发展，继续提升海洋产业技术创新能力。相比而言，山东、浙江两省属于中位高质但仍有一定的发展空间。近年来山东海洋产业转型升级步伐加快，有着良好的创新效率，市场环境也在不断改善，但其资源生态维度得分较低，即海洋科技资源开发不足，应着重于持续加大海洋科技项目扶持力度，吸引大量的社会资金与涉海人才，以改善海洋创新资源环境；而浙江虽然有着较强产业创新效率，相较而言也有一定的科技资源积累，但对于提升涉海产品市场效益方面则面临较大困难，主要来源于激烈的市场与产品竞争，浙江在前期应重视对于海洋新兴产业技术研发的政策扶持，重点关注产品科技附加值的提高以及外部市场的拓宽，以稳固并提升创新生态位，以获取持续性的创新效应。

2、成长型，主要是指有较好的成长空间，海洋科技资源一般但仍有一定创新能力的地区，主要有沪、津、闽、辽等。上海因为其市场规模、创新产出等差异而与其他地区有所区别，是因为上海市区域经济发展水平较高，有着良好的成长空间与技术创新能力，但海洋科技创新资源以及产业规模发展的不足制约了产业创新生态系统构成与新兴产业发展，上海市海洋战略性新兴产业的发展应着重考虑在适当扩大产业规模的基础上，着力引进高端人才，提升技术含量，走高端化路线。天津、福建、辽宁等省市虽然有较好的发展效率，也有一定的市场效益，但创新资源生态建设偏弱，未来发展仍有较大空间。其中，天津有着较好的发展效率以及市场环境，对于海洋高新技术产业的政府支持力度逐年增大，天津发展的侧重应在于建设科技资源生态系统，促进创新要素扩散；而福建、辽宁发展受限的主要原因在于没有形成良好的海洋创新环境，应重视环境打造与要素供给，主动引进海洋高新技术产业，以政府为主导建设海洋高新技术开发区。

3、潜力型，主要是指海洋创新资源的开发程度不足，市场效益及产业效率偏低，所以海洋产业基础薄弱的地区，主要有河北、广西等。该类地区虽然资源条件与创新生态受限，创新生态位发展水平较低，但其本身具有一定的海洋资源基础，当前社会环境下，该类地区应考虑制定与本身经济发展水平相适应的海洋科技发展规划，重点关注科技资源供给的合理规划与整合，以促进传统优势海洋产业的转型升级与提质增效，同时充分融合“互联网+”等发展机遇，鼓励通过产业链延伸和产业孵化集聚等方式，加快促进海洋战略性新兴产业新业态的形成。

4、瘦弱型，该类地区在科技资源环境上相对较弱，虽有一定的发展能力，但成长空间仍处于劣势地位，所以其创新生态位培育效果为最低，海南属于此类。虽然当前海南省在全国属下游水平，但这主要是因为海南当前的主导产业性质差异与创新投入不足造成的。海南地处环北部湾经济圈，是中国东盟贸易的“桥头堡”，应考虑依托“一带一路”倡议支持及其区位优势，吸引更多涉海高新企业入驻，稳步引导和打造海洋创新生态环境，加快优势海洋产业转型升级，以促进海洋经济的持续发展。

五、结语

历心于山海而家国富。海洋战略性新兴产业以新兴技术产业化为核心、以技术创新效应为驱动，所以对区域技术创新环境与产业创新生态位发展程度要求较高，但中国区域海洋创新资源分布的均衡性问题日益显著，各省市区产业创新生态位成长空间存在明显差异。如何基于海洋高新技术不同阶段的发展需求，及时调整配套资源、动态选择技术创新管理模式及运行机制，是促进海洋战略性新兴产业乃至海洋经济的创新发展的关键。本文以创新生态位理论为基础，构建了沿海省市区创新生态位适宜性评价模型，并借助突变级数法、聚类分析等方法对中国沿海省市区创新生态位适宜性及生态位策略进行分析，初步弥补了可持续转型及创新生态位理论在海洋经济研究领域的不足，也为区域海洋战略性新兴产业选择与培育提供了相应的分析范式。