沿海地区海洋产业集聚与创新驱动研究

□文/袁琴

（广东沿海经济带发展研究院广东·湛江）

［提要］创新是促进社会发展进步的不竭动力，而创新驱动在海洋产业集聚与发展中同样发挥着重要作用。本文研究沿海11个省市创新驱动与海洋产业集聚之间的关联性，结果表明：创新转化能力、创新投入、创新环境、创新产出与海洋产业集聚的协同度依次降低；海洋产业的集聚度不同，创新驱动与其协调度也不同。最后，从创新驱动指标体系四个方面提出促进海洋产业集聚，从而促进海洋经济高质量发展的建议。

一、引言

2018年，习近平在多个场合都提到建设海洋强国，强调海洋经济发展前途无量，必须进一步关心海洋、认识海洋、经略海洋。党的十九大报告明确提出要“拓展蓝色空间领域”、“坚持陆海统筹，加快建设海洋强国”。海洋产业是支撑海洋经济的重要支柱，要想实现海洋经济的高质量发展，其中海洋产业的协同发展是必不可少的环节。

创新驱动是由迈克尔·波特首次提出的，在书中他提到四个国家优势的发展阶段，而在第三阶段即创新驱动阶段，其对国家经济社会的发展而言具有重要作用。就创新驱动的增长方式而言，其不单单是解决效率问题，最重要的是通过知识资本、人力资本、激励创新制度等无形性的要素实现生产要素的重新组合，是科技成果在生产和市场上的转化。自此之后，创新驱动就受到了大家的普遍关注。越来越多的国内外专家学者开始对其进行研究。早在21世纪初，林毅夫在文章中就提出，在国家经济发展中，技术创新发挥了重要作用，他认为技术创新不仅仅是本国自己的创新。樊杰等指出创新发展成为“十三五”时期我国区域经济发展实现战略性调整的关键驱动因素，其中科技创新成为新时期影响区域发展的长期、稳定因素。

洪银兴指出，作为内生经济增长驱动力的创新，其是指以产业创新为导向从而进一步强化国家的竞争优势。在关于产业结构的优化升级方面，它不仅仅是减少哪些产业和增加哪些产业的问题，而是不断改造传统产业，逐步发展新兴产业。创新驱动意味着以创新产业来谋求竞争优势。早在21世纪之初，刘有金等就提出高技术产业群集的区位优势主要来源于集群所带来的知识溢出效应，创新资源的可得性，“追赶效应”和“拉拨效应”，吸聚作用以及“植根性”等方面。

在产业集群方面，郑胜利等的观点则从更一般化的产业集群的角度进行分析，从而得出如下结论：通过各个企业之间不断地进行交流、激励、吸收、学习，以及相互的创新服务支持等，产业的集聚能够达到促进创新的目的。在与经济增长的关系上，傅远佳在文章中通过对北部湾经济区的产业聚集程度与其经济增长的相互关系研究，得出它们两者的耦合度呈现出不断增长的趋势。赵军等通过对9个省市20个行业的相关数据进行实证研究得出的结论如下：产业集群的发展对区域经济的发展影响显著；东、中、西及东北地区产业集群的发展程度不同，对区域经济的影响效果也不同。在产业集聚影响因素方面，刘军等采用省级数据进行产业集聚影响因素的回归，得出如下结论：金融外部性和人力资本水平对促进产业集聚是有利的，而工资和运输成本不利于产业集聚的形成。于谨凯主要研究了我国海洋产业布局方面的问题，他提出我国沿海地区要充分发挥自己的优势，优先发展各自的主导型产业，不断吸引周边的要素进行集聚，从而形成产业链。黄盛指出产业集聚发展是不断提升我国海洋生物医药产业的有效途径。

综上，专家学者们主要集中于探讨创新驱动、产业集聚与区域经济增长的关系、影响因素，海洋产业等问题，研究成果丰硕。总之，本文所指的创新驱动体现在产业上则具体是指用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业，实现由低成本优势向创新优势的转换，提升我国经济增长的质量和效益，最后实现经济健康和可持续发展的目标。而产业集聚是指同一类型的产业在某个空间范围内达到高度集中，产业的各种资本要素在地理区域内不断集聚、融合的一个过程。但是，另一方面目前已有的研究成果较少地探讨创新驱动与海洋产业集聚的关系。本文采用区位熵和灰色关联度分析的方法进行实证研究，了解创新驱动与海洋产业的关系，对提高我国沿海地区的创新能力和促进海洋产业优化升级具有重大的理论意义与实践价值。本文基于2009～2016年我国沿海地区11个省市区的统计数据，计算这11个省市区海洋产业集聚的区位熵，并进行灰色关联度分析，从而得出创新驱动与海洋产业集聚的协调关系，最后提出一些有针对性的建议。

二、指标选取与分析方法

（一）指标选取及数据来源。本文在研究现有的创新驱动指标体系的基础上，参照徐胜、杨学龙以及吴优、李文江、丁华、左新兵的研究成果，构建了基于沿海11个省市区域创新的指标体系。如表1所示。（表1）

表1 创新驱动指标体系一览表

本文选取沿海地区11个省（自治区、直辖市）作为研究对象，时间为2009～2016年。数据均来自《中国海洋统计年鉴》（2009-2016）、《中国统计年鉴》（2009-2016）、《中国科技统计年鉴》（2009-2016）以及各年的全国科技经费投入统计公报（2009-2016）。

（二）海洋产业集聚度分析。关于产业集聚度的测算，使用最多的方法为区位熵，区位熵方法可在一定程度上反映出地区层面的产业集聚水平。根据本文的研究目的，也同样采用区位熵法来测量有关海洋产业的集聚程度。其公式为：

eto是第t年海洋产业总产值；et是第t年地区生产总值，Eto是第t年全国海洋产业总产值，Et是第t年全国生产总值。当LQt>1，表明海洋产业集聚水平高于全国平均水平；当LQt<1，则代表了海洋产业集聚水平低于全国平均水平。

根据统计数据以及上文提到的计算公式，可以得到2016年沿海地区海洋产业区位熵的结果，如表2所示。（表2）

由表2的计算结果可知，2016年天津市在我国沿海地区海洋产业区位熵中排名第4。除2016年以外，在本文研究的2009～2015年这七年期间，天津市海洋产业区位熵排名均为第一。说明天津市的海洋产业聚集度较高，这是因为天津市拥有天然的区位优势，其三面都毗邻北京市和河北省，而东部地区就是广阔的渤海湾，同时，天津市也是北部地区较为重要的港口之一。此外，渤海湾丰富的海洋资源，为天津市海洋产业的协同发展打下了良好的物质基础。通过对天津市2009～2016年这八年期间海洋产业区位熵进行计算，可以得出天津市的海洋产业区位熵在2013年达到最大值，为3.48，说明天津市在2013年实现了较高的产业集聚水平。根据赵军、时乐乐的观点，当海洋产业达到一定的集聚水平时，继续增加集聚度将会带来经济发展失衡的负面效应。于谨凯等的观点认为，沿海各地区的经济增长与其海洋产业集聚之间并不是普遍认为的简单线性关系，反而是表现出“倒U型”的非线性关系，这表明一定程度上的产业集聚能够带来经济效应并促进经济的快速发展，而产业集聚程度过高则会带来拥堵效应并且抑制经济的快速发展。此外，天津市已然形成了5大海洋产业集聚区，正在致力于产业与经济的融合发展。因此，当海洋产业集聚达到一定程度时，便会相应地维持在一个相对稳定的水平上，这点同样适用于上海、海南、福建、山东等省市。这些省市2009～2016年海洋产业集聚区位熵的计算结果如表3所示。（表3）

由表2和表3可得，在11个省（自治区、直辖市）中，河北省（0.64）的海洋产业区位熵值最低。其中，海洋产业区位熵低于1的省份还有广西（0.73）和江苏（0.91）。在所有的沿海地区中，这三个省份海洋产业区位熵的计算结果较低。

表2 沿海地区海洋产业区位熵一览表

对于河北和广西这两个省份，海洋产业发展具有一致性，这两个地区相对于所研究的其他地区而言，海岸线较短，没有具备较多的区位优势，因此很难促进海洋产业的集聚，即使集聚后也无法很好地促进海洋产业的协同发展，从而导致海洋产业区位熵的计算结果偏低；而对于江苏省而言，红爱梅、沈长春认为，这可能是因为一方面江苏海洋新兴产业如海洋电力和海水利用业、海洋工程建筑业等发展速度缓慢；另一方面江苏海洋产业总体上结构失衡，海洋三次产业分配不平衡，并且不能有效发挥技术创新对海洋产业集聚的推动作用。这三个地区2009～2016年海洋产业区位熵的计算结果如表4所示。而2009～2016年海洋产业集聚度中等地区的海洋产业区位熵的计算结果则如表5所示。（表4、表5）

根据表3、表4和表5可得，在本文所研究的2009～2016年这八年期间，对于海洋产业集聚度较高的地区而言，当海洋产业集聚达到一定程度时，海洋产业区位熵会保持在一个相对稳定的水平上，没有明显的上升或者下降趋势，其经济发展主要体现在产业集聚的质量而非数量上。而在海洋产业集聚度较低的地区和中等地区，它们的海洋产业集聚程度在2009～2016年期间总体而言呈现出上升趋势，但是在2009～2011年期间，这几个地区海洋产业区位熵几乎都有下降的现象，这可能是因为2008年金融危机的滞后效应带来的，这次危机使得以对外贸易为主的沿海地区的出口量减少，阻碍了沿海地区部分海洋产业集聚的步伐，从而导致沿海地区海洋产业集聚在这几年期间呈现出下降趋势。

表3 2009～2016年海洋产业集聚度较高地区区位熵计算结果一览表

表4 2009～2016年海洋产业集聚度较低地区海洋产业区位熵计算结果一览表

表5 2009～2016年海洋产业集聚度中等地区海洋产业区位熵计算结果一览表

三、海洋产业集聚与创新驱动灰色关联度分析

（一）灰色关联度方法介绍。灰色关联度方法一般用来研究信息不完备系统中元素间的关联性，对于两个系统之间的元素，若这两个元素变化趋势的一致性越高则关系越密切，即可谓二者关联程度较高；反之越低。对这两个元素随着时间或对象的不同而不断变化的关联性大小进行量度，便称其为关联度。作为衡量因素间关联程度的一种方法，本文也同样采用灰色关联度的分析方法来衡量海洋产业集聚与创新驱动之间的关系。

（二）灰色关联度分析方法基本步骤

1、确定参考数列X0和比较数列Xi

其中，m为比较数列的个数，在本文中m为16；n为序列的长度，即年数。

本文以2009～2016年沿海地区海洋产业集聚度，即区位熵的历年值为参考数列，以2009～2016年沿海地区创新驱动评价指标体系的三级指标历年值为比较数列，通过对样本数沿海11个省市区海洋产业集聚区位熵与创新驱动三级指标的灰色关联度进行计算，从而进一步得出沿海地区海洋产业集聚与创新驱动之间的关联性。

2、无纲量化处理。考虑到各序列中计量单位之间的不同，本文收集的指标数据在数量和量纲上都具有较大差别，为了能够使得各项指标数据之间可以相互比较，因此需要采用无纲量化的方法对所搜集到的统计数据进行提前处理。而实现无纲量化处理的措施较多，这里采用极差标准化的方式进行。

经过无纲量化处理后的参考数列和比较数列分别为：

3、计算关联系数。关联系数为：

其中，ρ代表分辨系数，它是人为设定的，并且满足0<ρ<1的条件，而ρ越小则表示分辨率越大。一般情况下取ρ=0.5。

为了更直观地比较数据之间的关联性，需要对数据进行集中化处理，即以2009～2016年间所有年份关联系数的平均值进行计算。

（三）沿海地区海洋产业集聚与创新驱动灰色关联度分析。利用相关的统计数据和公式（1）～（7），可以得到沿海11个省市区的数据。沿海地区创新驱动指标数据与海洋产业区位熵的关联度如表6所示。从表6并不能很直观地得出沿海地区海洋产业集聚与创新驱动的关系。因此，还需进一步进行更深层次的分析。其中，主要包括以下两个层面：第一，计算各指标的平均得分，而不论地区，得到各个创新驱动指标与海洋产业区位熵的关联度，进而分析出创新驱动指标与海洋产业聚集度之间的协同性。第二，计算不同地区各个指标的平均得分，从而横向比较各个地区创新驱动指标与海洋产业区位熵的差异，由此进一步分析出沿海各个不同地区创新驱动与海洋产业集聚之间的关联。（表6）

表6 沿海地区创新驱动指标数据与海洋产业区位熵关联度一览表

对于第一个层面的分析，对不同地区的同一个创新驱动三级指标计算平均值，所得结果如表7所示。根据表7可得，第16个指标即人均GDP的海洋产业区位熵关联度最大，即人均GDP与海洋产业聚集度关系最紧密。（表7）

表7 创新驱动三级指标与海洋产业区位熵关联度一览表

第三产业产值占GDP的比重在所有创新驱动三级指标中排名第二，说明第三产业在海洋产业集聚中发挥着重要作用。这两个指标作为衡量创新驱动的主要指标，直接体现了创新转化能力的实施效果。

铁坑矿区岩浆岩为花岗闪长斑岩、花岗斑岩，呈小岩株产出，侵入受构造、F1、F5控制。据新余铁山见有同岩性之脉岩侵入侏罗纪地层中，侵入时代属燕山期。

而R&D的人员数在就业人数中所占的比重、R&D经费在GDP中所占的比重，这两个指标分别在三级指标关联度排名中位居第3位和第9位。因为一方面当产业集聚达到一定程度时，企业会通过加大科技投入、增加科研经费，从而提高自主创新能力，增强企业竞争力；另一方面部分企业同时也会受到这些创新投入的吸引，为了充分地利用这些优势，加快产业集聚和发展步伐，致使更多产业链和产业区的形成。

X2是普通高等学校数量指标，其在三级指标的关联度中排名第16位，表明高等学校在海洋产业集聚中的作用有限。企业研发经费支出占全社会研发经费支出指标在所有指标中排名第14位，排名较为靠后，表明企业研发的财力投入对产业集聚的作用不明显。总体而言，产业集聚的知识溢出具有正外部性作用，但是企业研发的财力投入对产业集聚并不是正向积极作用，企业研发投入所带来的新技术和新知识对新企业的吸引力较小，因而企业研发财力投入对海洋产业集聚的推动作用不明显。在整理数据时发现，拥有研发机构的企业数呈上升趋势，表明企业对地方所属科研机构的依赖性减少，更加注重企业的自主研发。

1、一级指标、二级指标的关联度。本文研究的主要目的是通过分析海洋产业集聚与创新驱动的灰色关联度，找出影响产业集聚最大的创新驱动因素，而不是仅分析产业集聚与创新驱动的关系。

因为三级指标的选取具有一定的主观性，是笔者认为创新驱动中具有代表性的指标，但是从三级指标上并不能清楚直观地看出海洋产业集聚与创新驱动二级甚至一级指标的关系，因此还需进一步对数据进行处理。本文采用各二级指标下三级指标的平均值来代表创新驱动二级指标与海洋产业集聚的关联度，具体的计算结果见表8。（表8）

由表8可得，海洋创新驱动二级指标与海洋产业集聚关联度排名从高到低依次是技术溢出效应、人力资源投入、经济可持续发展、政府企业支持、知识产权、财力投入、教育支持、新型产品。

表8 创新驱动二级指标与海洋产业集聚关联度计算结果一览表

2、海洋创新驱动二级指标排名原因分析。技术溢出效应与海洋产业集聚关联度排名第一，这是因为一方面技术创新能够在一定程度上促进经济增长；另一方面经济的稳定健康发展能够保证产业链上下游企业的完整性，从而更好地促进海洋产业的集聚。人力资源投入在创新驱动二级指标与海洋产业集聚关联度中排名次之，主要原因是海洋运输业等海洋主导产业需要专业型人才，滨海旅游业也需要管理型人才，海洋船舶和工程制造业则需要技术型人才，海洋创新人力资源投入能够培养一批海洋产业发展所需要的管理和专业技术型人才，壮大企业发展的人才队伍，从而进一步加快海洋产业集聚协同发展的进程。经济可持续发展下的三级指标，包括城镇登记失业率和高新技术产业主营业务收入占规模以上工业企业比重，分别体现了经济发展中的公平问题和高新技术产业的效益问题，当海洋经济达到一个较高的质量水准时，便会越来越重视民生问题，兼顾经济发展中的公平；高新技术产业自身效益的高低，能够很好地体现创新成果转化的好坏。政府企业支持在关联度排名中第四，可能是因为其下三级指标，X4（科学技术支出与地方一般公共预算支出之比）的关联度排名靠前。由此可以看出，政府的引导和企业的创新支持在海洋产业集聚中同样发挥着重要作用。

其余的四个二级指标分别是知识产权、财力投入、教育支持、新型产品。知识产权是体现创新能力转化的指标，其与海洋产业集聚关联度的关联性一般。这可能是因为，一方面在知识方面进行创新，其对海洋产业发展的促进作用存在一定的时滞性；另一方面则是因为当海洋新兴产业发展缓慢时，知识创新对海洋新兴产业集聚发展的吸引力不够。财力投入在关联度排名中较差，可能是由于政府和企业的创新投入无法带来好的知识技术产出，促进创新成果的转化，从而无法提高企业生产的积极性。教育是创新中的一个基础因素，是促进知识和技术转化的一个必备条件，教育支持与产业集聚协同度较差的一个主要原因是教育投入到创新产出之间存在时间上的滞后性，它无法像技术溢出效应一样，能够直接转化为技术创新成果，促进产业的集聚与发展，量变才能引起质变，而量变到质变的转化则需要一个漫长的时间积累。新型产品在所有二级指标关联度排名中最差，可能是因为当海洋产业集聚度变化时，并不能马上带来海洋产品种类的较大变化；同样，当出现了新的海洋产品时，市场并不能快速地做出反应，推动海洋产业的集聚和发展。

为了更直观清楚地反映创新驱动一级指标与海洋产业集聚之间的协同关系，从而计算每个一级指标下二级指标的算术平均数，具体结果如表9所示。（表9）

从表9可以得出，创新转化能力、创新投入、创新环境、创新产出与海洋集聚的关联度依次下降，通过一级指标关联度的排序可以看出，创新转化能力在海洋经济发展、产业集聚中起主导作用，它是创新投入到产出转化过程中的必备组成部分，创新转化能力的高低直接关系着创新转化成果的多少，从而进一步影响海洋产业的协同发展。同时，创新投入是整个战略体系中最直接、最重要的驱动组成部分。创新环境是从教育、政府、企业等方面为产业发展提供人才、政策和技术保障。创新产出可能是通过加大创新投入，经过一段时间的积累和转化才能形成，因此和其他几个指标相比，其与海洋产业集聚的关联度就没有如此密切。

表9 创新驱动一级指标与海洋集聚关联度计算结果一览表

对于第二个层次的分析，通过计算沿海11个省（自治区、直辖市）三级指标的算术平均数，从而得到沿海各个不同地区产业集聚关联度的情况，具体结果如表10所示。通过表10可以看出，产业集聚区位熵超过0.7的地区只有河北省和广西壮族自治区，说明这两个地区创新驱动战略与海洋产业集聚的协同程度较高，创新驱动对于海洋产业良性集聚具有很好的推动作用（本文在前面提到过产业集聚的区位熵并不是越大越好）。（表10）

表10 沿海地区产业集聚关联度计算结果一览表

山东、浙江、广东这三个地区的关联度在0.6～0.7之间，说明这三个地区创新驱动与海洋产业集聚的关联程度要相对低一点。创新驱动与海洋产业区位熵的关联度小于0.6的地区有辽宁、天津、江苏、福建、上海、海南。其中，天津、上海、海南、福建这四个地区2009～2016年海洋产业区位熵值较高且保持稳定，产业集聚更多地体现在质量上而非区位熵的数量，这些地区通过计算所得的关联度系数较小，创新驱动战略很难在原有水平上带动海洋产业的集聚与发展，因而创新驱动与海洋产业集聚的协同度不高。而江苏和辽宁在海洋科研投入力度上尚存在不足，导致创新驱动与海洋产业集聚水平关联度较低。

四、结论及建议

（一）结论。本文通过建立创新驱动指标体系，计算2009～2016年沿海11个省（自治区、直辖市）海洋产业的区位熵，来反映沿海地区海洋产业的集聚程度，并且通过创新驱动指标体系与海洋产业区位熵的灰色关联度分析，从而得到沿海地区创新驱动战略与海洋产业集聚之间的协同程度。由此可以得出以下结论：

1、创新转化能力与海洋产业集聚具有最高的协同度。创新转化能力主要包括经济可持续发展和技术溢出效应，它是指将创新产出转化为经济增长的能力，直接影响着创新转化成果的多少，在推动沿海地区海洋产业集聚中发挥着主导作用。

2、创新投入、创新环境的关联性要低于创新转化能力。其中，创新投入主要分为创新财力投入和人力资源投入等方面的投入，是海洋产业协同发展和经济增长的物质保障。而创新环境主要包括教育支持和政府企业支持，其主要为产业发展培养人才以及提供基础设施和技术保障，为产业的集聚营造一个良好的社会氛围。

3、创新产出与沿海地区海洋产业集聚的协同度较差。创新产出主要包括知识产权和新型产品。当产业集聚程度较高时，企业的知识产权意识也会不断提高，更加重视对自身知识产权的保护，使得新企业很难接触到新技术及新产品，导致新技术和新产品对新企业的吸引力不断减弱，从而减缓了产业集聚的进程。

4、产业集聚度不同，创新驱动与其协调程度也不同。在海洋产业区位熵值低的地区，其产业发展还未找到与之相适应的创新路径。而在海洋产业集聚程度高的地区，其海洋产业的发展并没有直接体现在区位熵上。

（二）建议。根据上文对创新驱动与海洋产业集聚水平灰色关联度的分析以及所得出的结论，提出以下政策建议：

1、增强创新转化能力，打造区域性海洋产业链条。创新转化能力是将创新投入转化为科技成果产出最直接的体现。海洋产业发展的提质增效，关键在于海洋创新产出和创新能力的转化。促进产学研一体化合作，加强企业、高等院校、科研机构以及金融机构之间信息和技术的交流，确保创新产品符合市场和社会发展的需求，推动科技成果产业化和市场化；加强创新成果的转化能力，加快产业融合，增强海洋综合集成能力。

2、增加创新要素投入，加快技术和制度全面创新。创新投入作为创新战略体系中最直接、最有效的组成部分，在推动海洋产业集聚发展中发挥了先导性的作用。保证创新投入的强度，关键在于加强技术和制度创新。加快技术方面的创新，减少生产要素的高成本对海洋产业集聚的阻碍，满足海洋新兴产业在技术方面的需求，努力形成海洋高技术产业体系。同时，积极努力地加快制度方面的创新，并且根据海洋产业中传统与新兴、低端与高端的产业定位分别有针对性地制定各自的发展策略，从而促进海洋产业的协同有效发展；在组织管理中，通过制度创新改善组织内部的管理效率，提高管理人员和普通员工的生产积极性，促进海洋产业的转型升级。

3、加强政策导向作用，不断增强企业自主创新能力。环境基础是促进海洋产业集聚与发展强有力的保障，因此应该制定和落实相关海洋产业方面的政策，大力发展海洋新兴和朝阳产业，加强政府政策对海洋经济发展的导向作用，努力提高企业的自主研发能力，增强企业的核心竞争力。

4、落实创新驱动战略，促进海洋产业集聚协同发展。沿海地区应该根据各自海洋产业集聚程度的高低制定相应的地方创新驱动战略。对于海洋产业集聚程度高的地区而言，在加强创新的同时也应注重海洋经济发展的质量，坚持海洋经济的绿色可持续发展。而对于海洋产业集聚处于中等、较低的地区而言，应继续增加创新的投入力度，促进沿海地区海洋产业的协同、集聚发展，形成海洋产业高端带低端的良性互动发展模式。