多维距离下郑州科技创新中心辐射效应研究

摘 要：【目的】测度郑州作为国家中心城市打造国家区域科技创新中心对周围城市的辐射效应强度及其演变。【方法】借助静电场理论建立区域科技创新中心辐射场模型，并采用自然间断点法，设定辐射强度为强辐射、较强辐射、较弱辐射、弱辐射四个分类，从时间距离、技术距离、经济距离三个维度测度郑州科技创新中心对周围城市的辐射效应演变。【结果】时间距离维度下辐射强度提升最为明显，其次是经济距离维度，技术距离维度下提升不明显。【结论】郑州区域科技创新中心的创新资源投入成效明显，但是创新成果产出成效上还有很大的上升空间。

关键词：科技创新中心；辐射效应；多维距离测度

中图分类号：F127.5 文献标志码：A 文章编号：1003-5168（2024）21-0145-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.21.029

Research of Radiating Effect of Zhengzhou Science and Technology

Innovation Center Under Multidimensional Distance

LI Jing

（Henan Open University， Zhengzhou 450046， China）

Abstract： [Purposes] This paper aims to measure the radiation effect intensity and evolution of Zhengzhou as a national regional science and technology innovation center on surrounding cities. [Methods] With the help of electrostatic field theory， the radiation field model of regional science and technology innovation center is established， and the natural discontinuity point method is used to set the radiation intensity as four categories： strong radiation， relatively strong radiation， relatively weak radiation and weak radiation. The evolution of radiation effect of Zhengzhou Science and Technology Innovation Center on surrounding cities is measured from three dimensions： time distance， technical distance and economic distance. [Findings] The results indicate that the increase in radiation intensity is most significant in the time distance dimension， followed by the economic distance dimension， while the increase is not significant in the technical distance dimension.[Conclusions] The innovation resource investment of Zhengzhou Science and Technology Innovation Center has shown significant results， but there is still a lot of room for improvement in the output of innovation achievements.

Keywords： science technology innovation center; radiating effect; multidimensional distance measurement

0 引言

2022年7月26日《郑州市人民政府办公厅关于印发郑州市“十四五”科技创新发展规划的通知》中明确提出了“十四五”期间的战略定位，其中包括“瞄准建设国家创新高地和人才高地，打造全国有影响力的科技创新中心”，提升区域科技创新能力，推动郑州高质量发展，并且以郑州为中心，影响河南省区域高质量发展。目前区域科技创新中心的研究多集中在内涵、布局和建设路径以及对区域经济质量提升的测度上，刘冬梅等［1］对全国194个地区城市科技创新能力进行了分析，最后提出建设以武汉、郑州、西安、沈阳为具有全国影响力的区域科技创新中心，辐射带动其他城市群。付英等［2］对创新资源集聚区和重点城市群的创新策源能力进行比较，提出区域科技创新中心选择。洪群联［3］提出了科技创新中心核心区建设路径。但以往学者的研究缺乏对区域科技创新中心辐射效应的测度以及评价。而国家中心城市科技创新中心因自身拥有创新优势，对于创新资源的配置效率更高［4］，能辐射带动周围城市科技创新发展。因此，借助静电场理论，研究作为国家中心城市之一的郑州对周围城市科技创新辐射效应，为建设区域科技创新中心路径提供科学指导建议具有重要意义。

1 区域科技创新中心辐射场模型

根据静电场理论，在区域科技中心创新场中，创新要素集聚区域被视为场源，场源城市的辐射力比较强，场源城市通过辐射对场中的城市产生影响，场源与场点城市创新要素不均匀分布产生的势差形成创新流，而场源与场点城市的创新要素相互叠加以后，又形成新的创新场［5］。

1.1 区域科技创新中心创新场辐射强度公式

将区域科技创新中心创新场定义为一个矢量场，用[x'，y'，z']表示场源的坐标点，[x，y，z]表示场点的坐标，[r'→]表示场源到[0，0，0]的距离，[r→]表示场点到[0，0，0]的距离，区域创新场场源到场点的距离用[R→]表示，则[R→=r→-r'→=x-x'ex→+y-y'ey→+z-z'ez→]。

因此，区域科技创新中心创新场辐射强度公式见式（1）。

[RE→=kQR2→eR→=kQr→-r2→eR→] （1）

式中：[RE→]为创新场辐射强度；[k]为创新场辐射因子；[Q]为场源创新要素总量，通过构建区域科技创新中心评价指标体系，可以测算[Q]；[R]为创新场辐射距离，公式中[k、r→-r2→]的具体测算，在下面分别详细进行阐述。

1.2 区域科技创新中心创新场辐射因子

区域科技创新中心创新场辐射因子[k]受到城市创新要素差距[k1]和场点城市利用能力[k2]共同影响，具体见式（2）。

[k=0.5*k1+0.5*k2] （2）

1.3 区域科技创新中心多维距离构建

区域科技创新中心创新场中场源与场点城市的距离[r→-r2→]，可以从多维度测算，这里设定从时间距离、技术距离、经济距离，三个维度。

①时间距离[GD]的计算见式（3）。

[GD=1-αD] （3）

式中：[D]为城市间最快交通工具到达的时间；[α]为城市间城市交通便利程度。

②技术距离[TD]的计算见式（4）。

[TD=ωωi] （4）

式中：[ω]为场源城市的专利数量；[ωi]为场点城市专利数量。

③经济距离[ED]的计算见式（5）。

[ED=ϕϕi] （5）

式中：[ϕ]为场源城市的地区生产总值；[ϕi]为场点城市的地区生产总值。

2 郑州打造国家区域科技创新中心评价指标体系构建及测度

2.1 区域科技创新中心的指标体系构建

本研究从创新资源、创新成果、创新环境3个维度构建区域科技创新中心的评价指标体系。考虑到指标数据的可获得性、完整性和时效性，对创新资源从人力资源、技术资源、资本资源3个方面进行考量；对创新成果从知识成果和产业成果3个方面进行考量；对创新环境从人文环境、产业环境、生态环境3个方面进行考量，具体的指标体系如表1所示。

2.2 数据获取来源

指标数据均来自历年河南省统计年鉴和历年各市国民经济和社会发展统计公报，年限为2011—2023年。

2.3 郑州区域科技创新中心创新要素总量测算

对郑州区域科技创新中心的创新要素总量利用熵值法求出各指标权重，再对指标进行加权求和，测算2011年和2022年的郑州区域科技创新中心创新要素总量。计算结果如表2所示。

从表2可以看出，郑州创新要素总量2022年比2011年增加了一倍多，其他城市的创新要素总量也都有所增长，但是增长幅度比郑州少。郑州的创新要素总量与其他城市相比具有绝对的优势。

3 郑州科技创新中心的辐射效应测度

区域科技创新中心创新辐射场模型将郑州市作为场源城市，洛阳、新乡、漯河、许昌、济源、平顶山、开封、焦作作为场点城市，从时间距离、技术距离、经济距离3个维度，挖掘郑州科技区域创新中心辐射效应演进过程。

3.1 郑州科技创新中心辐射效应多维度测度

根据公式（2）～（5）得到郑州科技创新中心的辐射强度，结果如表3所示。

从表3可以看出，2022年作为场源城市的郑州对8个场点城市的辐射效应比2011年明显增强，这是由于政府支持郑州打造国家区域科技创新中心后，政策上不断增加科技创新投入，从而明显提升了郑州城市科技创新能力。但表3中从技术距离视角看，郑州科技创新中心的辐射强度在场点城市洛阳、焦作、许昌、漯河、济源有所增强，其中在场点城市洛阳、许昌和济源，辐射强度增加了一倍多，但是在场点城市焦作和漯河，辐射强度增加不是特别明显，并且在场点城市开封、平顶山、新乡，辐射强度还有一定程度的减弱。这一结果也反映出郑州作为创新场源城市，技术辐射强度还有待进一步加强。

3.2 郑州科技创新中心辐射效应演进分析

利用[Arc-GIS10.6]软件，采用自然间断点法，设定辐射强度为强辐射、较强辐射、较弱辐射、弱辐射四个分类，分别分析时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度下，2011年和2022年郑州科技创新中心作为场源城市对8个场点城市的辐射效应演变。结果如表4所示。

从表4可以看出，在时间距离维度视角下，郑州科技创新中心辐射效应提升明显，辐射强度强的城市从2011年的1个上升到2022年的3个，辐射强度弱的场点城市从3个减少到2个。其中对洛阳和焦作两个场点城市的辐射强度从2011年的辐射较强上升到2022年的辐射强的强度。对开封、平顶山两个场点城市的辐射强度从2011年的较弱上升到2022年的较强的强度。对许昌场点城市的辐射强度从2011年的弱辐射上升到2022年的辐射较弱强度。

在技术距离维度视角下，郑州科技创新中心辐射效应提升不明显。其中对洛阳场点城市的辐射强度从2011年的辐射较弱直接上升到2022年的辐射强的强度。对许昌、济源两个场点城市的辐射强度从2011年的弱辐射上升到2022年的较弱的强度。但是对开封、平顶山两个场点城市的辐射强度却表现出下降趋势，从2011年的强辐射强度下降到2022年的较强辐射强度。

在经济距离维度视角下，郑州科技创新中心辐射效应有一定的提升，辐射强的场点城市从1个上升为2个，辐射弱的场点城市从4个缩减到2个，但是辐射强度等级没有变的场点城市有5个。其中对洛阳场点城市的辐射强度从2011年的辐射较强直接上升到2022年的辐射强的强度。对平顶山、济源两个场点城市的辐射强度从2011年的弱辐射上升到2022年的较弱的强度。

4 对辐射强度演进的综合分析

从时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度演进过程看，时间距离维度下郑州科技创新中心的辐射强度提升最为明显，其次是经济距离维度下辐射强度有一定提升，但是技术距离维度下，郑州科技创新中心辐射强度提升不是很明显，并且有些场点城市的辐射强度还出现了下降趋势，表明郑州区域科技创新中心的创新资源投入成效明显，但是创新成果产出成效上还有很大的上升空间。

从场点城市的辐射强度等级演变过程看，场点城市新乡在时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度都一直处于强辐射等级，而场点城市漯河在时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度都一直处于弱辐射等级。场点城市洛阳在时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度都在2022年上升到强辐射的强度。场点城市焦作在时间距离维度下上升到强辐射的强度，但是在技术距离维度和经济距离维度下，都处于较强辐射的强度。开封、平顶山两个场点城市在时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度表现出不同的演进趋势，在时间距离维度下，辐射强度从较弱上升到较强，在技术距离维度下，辐射强度从强下降到较强，在经济距离维度下，开封维持不变，处于较弱强度，平顶山从弱强度上升到较弱强度。而许昌、济源两个场点城市在时间距离维度、技术距离维度、经济距离维度的辐射强度一直在弱和较弱的强度之间变换。

参考文献：

［1］刘冬梅，陈钰，玄兆辉.新时期区域科技创新中心的选取与相关建议［J］.中国科技论坛，2022（7）：98-105.

［2］ 付英，程晓玲.构建西安兰州国家区域科技创新中心的考虑［J］.科技管理研究，2022，42（23）：92-97.

［3］洪群联.创新合伙人模式：理论探讨与区域实践：北京市海淀区推进国际科技创新中心核心区建设路径探索［J］.科技管理研究，2022，42（3）：17-22.

［4］孙瑜康，李国平.京津冀协同创新中北京辐射带动作用的发挥效果与提升对策研究［J］.河北经贸大学学报，2021，42（5）：78-84.

［5］许学国，桂美增，张嘉琳.多维距离下科创中心辐射效应对区域创新绩效的影响：以长三角地区为例［J］.科技进步与对策，2021，38（10）：56-64.