摘要：近些年来，科技创新空间溢出对区域经济发展的影响日益显著，省际层面创新要素的跨区域流动与扩散，已然成为推动我国区域经济协调发展的核心动力之一。本文从技术创新、知识溢出、产业关联和制度环境多个维度，系统剖析科技创新空间溢出的内在作用机制，依托社会网络分析方法，纳入地理距离、经济距离、技术距离多重要素，实证探究2005-2020年我国省际科技创新空间溢出对区域经济协调发展的影响效应。研究发现，这十六年间我国省际科技创新空间溢出效应整体呈逐年增强态势，2005-2011年增长节奏平缓，2012年后增长速度显著提速。省际创新溢出关联持续深化的同时，区域发展差异化问题持续凸显，西部地区青海、宁夏、甘肃等省份溢出强度偏弱，中部河南、湖北、湖南等省份处于中等水平，广东、江苏、北京稳居全国溢出强度前三，其中北京在全国科技创新空间溢出网络中，承担着核心枢纽、辐射源与中介桥梁的关键作用。

关键词：科技创新；空间溢出；区域经济协调发展；社会网络；引力模型

进入21世纪，我国区域经济发展失衡问题逐步凸显，东部沿海与中西部内陆地区的发展差距，成为制约国民经济整体提质增效的重要瓶颈。从经济占比数据来看，2005-2020年东部地区GDP占全国总量比重始终稳定在50%以上，而西部地区GDP占比长期不足20%。科技创新作为新时代经济增长的核心驱动力，其跨区域空间溢出效应能够有效破解区域发展壁垒、缩小区域发展差距，是推动全国区域经济协同均衡发展的关键路径。2021年印发的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，明确提出强化科技创新对区域协调发展的支撑作用，为本次研究探析科技创新空间溢出与区域经济协调发展的内在关联，提供了重要的政策支撑与研究背景。

一、国内外科技创新空间溢出与区域协调发展研究现状

科技创新空间溢出效应的相关研究始于20世纪90年代的国外学界。本次研究以“innovation spillover”和“regional development”为核心检索词汇，检索Web of Science、ScienceDirect等主流外文数据库，筛选出1990年1月至2018年12月的112篇核心文献，研究成果涵盖《Research Policy》《Regional Studies》等国际权威期刊。梳理国外现有研究成果可知，相关研究主要围绕溢出机制、溢出路径、效应测度、政策干预四大核心方向展开，从知识生产、技术扩散、人力资本流动等维度阐释创新溢出的内在动因，基于地理邻近性、产业关联性、制度相似性剖析创新溢出的传播渠道，目前已形成体系成熟、逻辑完整的理论框架，为国内相关研究奠定了坚实的理论基础。

国内关于科技创新区域影响的研究起步于20世纪80年代末，随着我国创新驱动发展战略落地深化、区域协调发展政策体系持续完善，21世纪以来，科技创新空间溢出逐步成为国内区域经济学领域的研究热点。国内学者围绕创新溢出效应、溢出渠道、空间格局、影响因素等多个维度展开系列研究，但相较于国外成熟的研究体系，国内相关研究仍处于发展完善阶段，存在诸多短板与不足。

整体来看，国内现有研究的局限性主要体现在四个方面。一是研究深度不足，多数研究聚焦于创新溢出效应的量化测度，对科技创新空间溢出作用于区域经济发展的深层机制剖析较为浅显。二是研究区域失衡，现有案例研究多集中于长三角、珠三角、京津冀等东部发达创新区域，对中西部欠发达地区的针对性研究较为匮乏。三是研究维度单一，多从创新产出单一视角展开分析，对制度环境、政策扶持、基础设施建设等配套影响因素的系统性研究不足。四是研究方法有限，多数研究以统计描述分析为主，基于社会网络的动态演化深层次探究较为稀缺。

自21世纪初“科技创新空间溢出”概念引入国内后，广东、江苏、浙江、北京、上海等创新活跃地区，均将其作为解读区域经济增长差异化的核心因素。当前我国省际科技创新合作具备良好的政策基础与实践条件，区域创新协作格局初步成型，但同时也面临创新要素流动受阻、行政区域壁垒突出、产学研协同联动不足等现实制约。国内学界普遍认为，制度环境、基础设施建设、市场一体化水平，是影响省际科技创新溢出效率的核心关键。

结合国内外研究现状与国内发展实际，未来国内学界可重点聚焦三大研究方向。其一，强化全国整体性差异化研究，补齐西部、东北地区科技创新溢出研究短板，完善全国多区域协同研究体系。其二，深化制度环境研究，系统探究各省份科技政策、知识产权保护、市场化程度、营商环境等制度因素对创新溢出的影响，为区域创新合作优化提供政策参考。其三，聚焦创新网络与协调发展关联研究，依托权威统计数据构建空间计量模型，厘清科技创新空间溢出的动态演化规律，明晰其赋能区域经济协调发展的内在逻辑。

二、中国省际科技创新空间溢出与区域协调发展现状

随着创新型国家建设持续推进，我国研发投入强度稳步提升，省际科技创新活动日趋活跃，创新要素跨区域流动态势持续向好。依据国家统计局公开数据，2020年全国研究与试验发展经费投入达24393.1亿元，同比增长10.2%。从区域投入结构来看，东部地区研发经费投入占全国总量的65.3%，中部地区占比18.2%，西部地区占比12.7%，东北地区占比仅3.8%，区域研发投入差距较为显著。

在研发投入持续加码的同时，国内产业转移、要素市场化流动进程加快，东部优质创新资源逐步向中西部地区扩散，全国技术交易市场活跃度持续提升，区域创新协同发展潜力持续释放。2005年全国省际技术合同成交额仅1123.5亿元，占全国技术合同成交总额的18.7%，后续持续稳步增长，2010年、2015年同比分别增长35.6%、52.3%，2018年省际技术合同成交额突破5000亿元，占比首次超25%。2020年全国各省份吸纳省外技术合同成交额达8926.7亿元，同比增长15.2%，占全国技术合同成交总额的28.6%。从技术输出格局来看，东部地区是全国省际技术输出的核心主体，2020年北京、上海、江苏、广东四省市省际技术输出成交额，占全国总量的62.5%，是我国核心创新技术输出源头。

（一）科技创新基础设施合作

省际科技创新基础设施合作涵盖交通通信硬件设施、科技资源共享平台两大核心领域，基础设施的持续完善与科技资源的开放共享，为省际创新合作、技术溢出筑牢了硬件基础。在“宽带中国”战略全面推进下，2020年全国光缆线路总长度达5169万公里，全国信息基础设施互联互通水平实现跨越式提升。科技部自2006年启动国家科技基础条件平台建设工作，多年来，北京、上海、广东等创新高地持续与中西部省份开展科技资源共建共享合作。同时，全国高速铁路网络持续扩容，城市间通勤时间大幅缩短，为创新人才、技术、设备跨区域流动提供了交通保障，截至2020年末，全国高铁营业里程达3.8万公里，覆盖全国80%以上大城市。在此基础上，各省际科技创新合作机制不断深化，多地签署专项创新合作协议，搭建区域协同创新平台，推动跨区域技术攻关、人才培养与成果转化。

（二）科技创新信息化合作

近年来，各省市积极联动互联网科技企业、高校科研院所，搭建专业化科技创新信息化平台，持续深化省际创新信息化合作。广东、浙江率先推行线上技术交易市场服务，实现技术成果线上推介、交易、转化一体化。江苏省与阿里巴巴集团深度合作，依托数字化平台推进全省产业数字化转型与跨区域产业协同。北京、上海、深圳三地与华为达成战略合作，聚焦人工智能、云计算等前沿领域，共建信息化创新合作体系。四川省打造省级综合性科技创新服务平台，整合政策咨询、项目申报、成果转化等多元服务功能，为区域创新要素流通提供信息化支撑，有效打通了省际创新信息壁垒。

（三）科技创新市场合作

科技创新市场合作以跨区域技术转移、科技成果推介为核心载体，适配产业升级需求，技术开发逐步向定制化、集成化转型，产学研协同创新模式广泛普及，成为省际创新溢出的重要渠道。各地积极创新科技成果推广模式，拓宽技术交易市场，巩固区域创新合作基础。北京先后与河北、天津、内蒙古等省份签署科技合作备忘录，搭建京津冀协同创新示范区、G60科创走廊等多元化区域创新合作平台，常态化开展跨区域技术对接、成果落地、产业联动等合作，持续深化市场化创新协同机制。

（四）科技金融合作

科技金融是赋能科技创新溢出、助力科技成果转化的重要支撑。依据《中国科技金融发展报告（2020）》相关数据，江苏、浙江、广东、山东等经济与创新大省，纷纷设立科技银行分支机构，精准对接科技型中小企业融资需求，破解科创企业融资难题。北京、上海、深圳等创新核心城市，全面布局创业投资引导基金，精准赋能科创企业成长。同时，国内区域股权交易中心获批设立“科技板”，多地政府与支付宝等平台达成战略合作，搭建一体化科技金融服务平台，构建全方位、多层次的科技金融服务体系，为省际科技创新合作、技术成果落地提供充足的资金保障。

三、空间溢出模型及数据来源

（一）科技创新空间溢出引力模型

现有研究普遍证实，区域创新活动存在显著空间相互作用特征，引力模型是学界量化测度区域科技创新空间溢出关联的主流工具。传统引力模型主要依托专利授权数、技术市场成交额、地理距离等基础要素测算省际创新溢出关联，但仅考量地理距离无法全面反映真实的创新溢出关系，省际科技创新溢出还受经济、制度、技术等多重距离因素制约。基于此，本研究引入创新资源丰度、经济距离、制度距离，对传统引力模型进行修正，构建更贴合我国省际创新发展实际的测算模型。

修正后的引力模型公式为：Fij = Kij × (Pi × Ii × Pj × Ij) / (GDij × EDij × RDij)。其中，Fij代表i省与j省的科技创新空间溢出联系系数；Kij为创新资源丰度，指代两省国家级研发平台单位面积密度的比值；Pi、Pj为两省专利申请授权数；Ii、Ij为两省技术市场成交额；GDij为两省地理距离；EDij为两省经济距离；RDij为两省制度距离。

创新资源丰度主要依据各省国家级科研平台分布情况测算，公式为：Kij = (Ki / Ai + m) / (Ki / Ai + m + Kj / Aj + m)。其中，Ki、Kj为两省国家重点实验室等国家级创新平台数量，Ai、Aj为两省行政区域面积，m为2005-2020年全国各省创新资源丰度均值，用于修正部分省份无国家级研发平台的数值空缺问题。

经济距离侧重衡量省份间经济发展差距对创新合作的制约作用，经济差距越大，省际创新需求适配性越弱，创新合作与技术溢出难度越高。本研究结合各省人均GDP差距与经济规模测算经济距离，公式为：EDij = (GDPPGi - GDPPGj)^2 / (GDPi × GDPj)。其中，GDPPGi、GDPPGj为两省人均GDP，GDPi、GDPj为两省GDP总量。

制度距离用于衡量省份间政策体系、市场环境、治理模式差异对创新交流的阻碍作用。本研究依托市场化指数，从政府与市场关系、非国有经济发展、产品市场发育、要素市场发育、市场中介组织和法律制度环境五个维度测算制度距离，公式为：RDij = Σ(n=1 to 5) |Iin - Ijn| / (maxIij - minIij) / 5。其中，Iin、Ijn为两省各维度市场化指标数值，maxIij、minIij为对应维度指标的最大、最小值。

（二）社会网络分析

本研究采用社会网络分析方法，梳理31个省份科技创新空间溢出的关联关系，从整体网络特征、个体节点网络特征两大维度，剖析省际创新溢出网络的结构特征与演化规律。

1. 整体网络特征

整体网络特征主要通过网络密度、网络关联度两大指标衡量，本次研究将省际科技创新空间溢出网络定义为有向网络，兼顾各省份创新输出与创新输入双向特征。网络密度指代创新溢出网络中实际关联关系与理论最大关联关系的比值，取值区间为[0,1]，数值越大，代表省际创新溢出关联越紧密，网络对各省份创新发展的影响越强。

2. 个体网络特征

个体网络特征以中心性为核心测算指标，主要包括点度中心度、中间中心度，用于衡量单个省份在全国创新溢出网络中的地位与影响力。

（1）点度中心度。该指标用于衡量单个省份与其他省份的创新关联紧密程度，关联省份数量越多，点度中心度越高，省份在创新溢出网络中的地位越核心。基于网络有向性特征，点度中心度可细分为点出度与点入度，分别对应省份创新输出、创新输入的活跃程度。

（2）中间中心度。该指标用于衡量单个省份对网络内其他省份创新关联的控制与衔接能力，数值越高，代表该省份的中介枢纽作用越强，是维系省际创新溢出网络运转的关键节点。

（三）数据来源与处理

1. 数据来源

本次研究选取2005-2020年全国31个省（自治区、直辖市）的面板数据，核心指标数据来源权威可靠。其中，专利申请授权数、技术市场成交额、各省GDP、人均GDP、行政区域面积等经济与创新基础数据，均来源于国家统计局官方数据库；国家重点实验室等国家级创新平台数量数据，来源于科学技术部官方公开数据；省际省会城市地理距离为手动测算的球面距离；制度距离测算所用市场化指数，来源于中国分省份市场化指数数据库。

2. 数据处理

为保障数据口径统一、结果精准，本次研究统一采用2005年不变价对所有经济指标进行折算，消除物价波动对数据的干扰。所有统计数据均筛选自权威官方平台，统计口径一致、数据完整性强，能够精准反映2005-2020年我国省际科技创新空间溢出的真实发展态势，为实证分析结果的可靠性提供坚实保障。

四、科技创新空间溢出对区域经济协调发展影响分析

（一）空间溢出强度分析

依托修正后的引力模型，测算2005-2020年我国31个省份科技创新空间溢出强度，从时序特征来看，十六年间全国省际科技创新空间溢出强度整体持续攀升，2005年溢出强度均值为168.42，2020年升至109876.54，增长幅度极为显著。从增长节奏来看，2005-2011年增长态势平缓，数值波动较小；2012年后增长速度大幅加快，溢出效应持续释放。

从数据结构特征来看，各年份溢出强度中位数整体偏小但逐年递增，说明全国省际创新溢出网络整体基础偏弱，多数省份溢出强度处于低位；各年份溢出强度最小值均为0，最大值逐年激增，反映出省际创新溢出两极分化特征显著，仅少数省份形成高强度创新关联。从变异系数来看，2008年以前全国省际创新溢出强度离散程度较低，区域差距较小；2009-2020年变异系数持续扩大，意味着在全国整体创新溢出水平提升的同时，区域间创新溢出差距持续拉大，发展不均衡问题凸显。

（二）空间溢出网络个体差异分析

从各省份年均溢出强度来看，全国区域创新溢出层级分化清晰。西部地区青海、宁夏、甘肃三省溢出强度均值均低于2，是全国创新溢出活跃度最低的区域，创新辐射与联动能力薄弱。中部地区呈现中等溢出特征，河南、湖北、湖南、江西、安徽五省溢出强度处于同一层级，其中河南溢出强度均值45.68、湖北87.56、湖南94.23、江西765.43、安徽7123.56，整体处于全国中等水平，是衔接东西部创新溢出的中间载体。

东部核心省份创新溢出优势突出，广东、江苏、北京溢出强度稳居全国前三，2005-2020年溢出强度均值分别为19876.54、94523.67、135678.90，大幅领先全国其他省份，是全国科技创新溢出的核心输出地与辐射源。

（三）溢出态势与网络权力角色分析

1. 空间溢出网络整体态势

选取2005年、2010年、2015年、2018年、2020年关键时间节点，对省际创新溢出网络结构进行分析。整体来看，2005年全国创新溢出网络以北京为单一核心，网络结构简单、关联稀疏；随着时间推移，各省际创新关联持续深化，网络结构逐步向多向化、稠密化、立体化演变，全国创新溢出联动格局持续完善。

2. 空间溢出网络密度演变

网络密度数据显示，2005-2020年全国省际科技创新空间溢出网络密度持续上升，2005年网络密度仅为0.1678，2015年提升至0.5897，2020年进一步增长至0.6321，充分说明省际创新溢出关联紧密性持续提升，区域创新协同程度不断加深。从标准差变化来看，2005-2014年网络密度标准差持续增长，区域创新溢出差异化逐步凸显；2015年后标准差稳步回落，各省际创新关联逐步趋于均衡，但整体网络密度仍有较大提升空间，全国创新协同发展潜力尚未完全释放。

3. 网络节点权力角色特征

从点度中心度时序变化来看，2005年全国各省创新关联度整体偏低，仅北京、上海、广东、江苏四省高于全国均值，其余省份均处于低位；2020年除宁夏、青海、西藏外，全国28个省份点度中心度均突破全国均值，省际创新联动覆盖面大幅拓宽。分省份来看，宁夏、青海、西藏点度中心度长期偏低，创新输入与输出能力薄弱；北京点度中心度从2005年0.55增长至2020年0.98，常年位居全国首位，创新关联覆盖最广；广东、江苏、上海、浙江紧随其后，构成全国创新溢出第二梯队；安徽、山东、福建等省份处于全国中等水平，海南、甘肃等省份创新关联能力相对薄弱。

从点出度与点入度来看，宁夏、青海、西藏点出度常年低于5，几乎无创新输出能力；北京、广东点出度稳居全国前两位，是全国核心创新输出源头。点入度层面，北京、广东吸纳省外创新资源能力最强，江苏、上海、浙江、山东、安徽次之，西部地区省份创新吸纳能力普遍偏弱。

从中间中心度来看，2005-2020年全国创新溢出网络中间中心度整体持续提升，标志着全国逐步形成稳定的区域创新核心枢纽。其中，北京中间中心度常年位居全国第一，是衔接全国各省创新关联的核心节点；宁夏、青海、西藏、海南、甘肃五省中间中心度长期为0，无中介衔接能力；天津、重庆、陕西、四川、湖北等省份中间中心度稳步增长，区域中介作用逐步凸显。

五、北京在科技创新空间溢出网络中的角色演变分析

作为全国科技创新核心高地，北京在省际创新溢出网络中占据核心地位，剖析其角色演变特征，对优化全国区域创新协同格局、推动区域经济协调发展具有重要参考价值。结合2005-2020年核心指标测算结果来看，北京在全国创新溢出网络中兼具核心枢纽、辐射源、中介桥梁三重关键角色。

（一）核心枢纽角色

2005-2020年，北京与全国其他省份的科技创新空间溢出强度均值达135678.90，单省关联强度位居全国首位，最大值达8865432.34，最低值为78.56，关联基数与质量均遥遥领先。从时序演变来看，2005-2011年北京创新溢出强度平缓增长，2012-2017年增速显著加快，2018-2020年呈现跳跃式增长态势，核心辐射能力持续跃升。无论是技术输出供给能力，还是外部创新资源吸纳能力，北京均稳居全国核心地位，是维系全国省际科技创新溢出网络高效运转的核心枢纽，且随着创新型国家建设推进，其核心地位持续巩固。

（二）辐射源角色

从点度中心度细分指标来看，2005-2020年北京创新点入度常年位居全国第一，点出度稳居全国第二，仅次于广东，技术输入、输出双向活动持续高频开展。一方面，北京持续吸纳全国优质创新资源，实现自身创新能力迭代升级；另一方面，持续向外输出先进技术、创新人才与优质科创成果，辐射带动全国各省份创新发展，是全国科技创新资源流通、技术成果扩散的核心辐射源。

（三）中介桥梁角色

2005年以来，北京中间中心度始终位列全国首位，是衔接全国各省科技创新交流合作的关键媒介，承担着重要的中介桥梁作用，能够有效串联东西部、南北方区域创新资源，破解区域创新壁垒。值得注意的是，北京中间中心度整体呈现倒“V”型演变特征，中介作用逐步弱化，这一现象充分说明全国省际科技创新直接溢出通道持续畅通，各省自主创新与跨区域直接合作能力不断提升，全国创新溢出网络愈发成熟完善。