張 鴻 鶴，馬 榮 康，劉 鳳 朝

(大連理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部,遼寧 大連 116024)

基于引力模型的東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系研究

張 鴻 鶴，馬 榮 康，劉 鳳 朝

(大連理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部,遼寧 大連 116024)

以東北地區(qū)為研究對(duì)象，根據(jù)引力模型測(cè)算東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出的空間聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn)：2014年與2008年相比，東北地區(qū)各城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系量有明顯增加，但空間上呈現(xiàn)出不均衡的狀態(tài)，東北地區(qū)以“哈大線”為主軸，向兩側(cè)輻射的創(chuàng)新聯(lián)系格局基本形成；東北地區(qū)創(chuàng)新聯(lián)系一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市由哈爾濱和沈陽(yáng)雙中心變?yōu)楣枮I單中心，二級(jí)節(jié)點(diǎn)城市增加了沈陽(yáng)和鞍山，三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市則由鞍山、錦州和長(zhǎng)春變?yōu)殄\州和長(zhǎng)春。在此基礎(chǔ)上，從促進(jìn)城市創(chuàng)新產(chǎn)出、鼓勵(lì)城市創(chuàng)新合作、強(qiáng)化城市之間道路建設(shè)等方面提出加強(qiáng)東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系、促進(jìn)東北地區(qū)創(chuàng)新發(fā)展的政策建議。

東北地區(qū)；創(chuàng)新產(chǎn)出；空間聯(lián)系；輻射范圍；引力模型

一、引 言

城市是區(qū)域創(chuàng)新的主要組織單元，城市間的創(chuàng)新聯(lián)系是區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)形成的基礎(chǔ)，《東北地區(qū)振興規(guī)劃》提出以哈(爾濱)長(zhǎng)(春)沈(陽(yáng))大(連)為主軸，做好空間規(guī)劃頂層設(shè)計(jì)，培育形成東北地區(qū)城市群，促進(jìn)中小城鎮(zhèn)協(xié)調(diào)發(fā)展。東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系空間格局的現(xiàn)狀如何？東北地區(qū)中心城市有哪些？中心城市及其輻射范圍是否發(fā)生了變化？這些問(wèn)題是在振興東北老工業(yè)基地的背景下需要重點(diǎn)解決的熱點(diǎn)問(wèn)題，也是本文的研究目的所在。

東北老工業(yè)基地振興十余年來(lái)，不少學(xué)者對(duì)東北振興戰(zhàn)略及東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做了大量學(xué)術(shù)研究[1-3]。趙東霞利用重力模型、潛能模型、隸屬度模型等方法對(duì)東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系研究發(fā)現(xiàn)東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系強(qiáng)度是南部高于北部、中部高于兩側(cè)，有明顯的空間差異性，并建議東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)以哈大線為主軸[4]，同時(shí)發(fā)展腹地城市。此外，東北地區(qū)發(fā)展的空間格局越來(lái)越受到學(xué)者們的重視[5-6]。甘靜等人研究東北地區(qū)城市化空間差異發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)城市化、社會(huì)城市化、空間城市化則逐年向南遞增[7]；關(guān)偉對(duì)東北三省的服務(wù)業(yè)研究發(fā)現(xiàn)，服務(wù)業(yè)發(fā)展形成了以沈陽(yáng)、大連、長(zhǎng)春和哈爾濱為核心的空間格局[8]；部分學(xué)者對(duì)遼寧省的水資源利用效率空間格局進(jìn)行分析[9]等。

通過(guò)對(duì)已有文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn)，近年來(lái)研究焦點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到關(guān)注東北老工業(yè)基地的空間特征，主要是針對(duì)振興中的東北老工業(yè)基地的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系格局及水資源利用效率空間格局等的研究[10]，然而，針對(duì)東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系的空間格局及中心城市輻射仍有待探討。對(duì)區(qū)域創(chuàng)新聯(lián)系空間格局及中心城市輻射的研究目前主要集中在長(zhǎng)三角地區(qū)[11-12]。因此，本文以東北地區(qū)為研究對(duì)象，選取2008和2014年數(shù)據(jù)，利用引力模型研究東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系，并結(jié)合斷裂點(diǎn)公式確定東北地區(qū)的節(jié)點(diǎn)城市，研究中心城市創(chuàng)新輻射范圍，為優(yōu)化東北地區(qū)城市創(chuàng)新聯(lián)系空間格局、促進(jìn)創(chuàng)新合作、推進(jìn)東北地區(qū)創(chuàng)新發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

二、研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.引力模型

丁伯根以牛頓的萬(wàn)有引力定律為基礎(chǔ)，在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展出引力模型并加以應(yīng)用[13]。目前，已經(jīng)在城市經(jīng)濟(jì)聯(lián)系分析中得到廣泛應(yīng)用。借鑒已有研究，城市創(chuàng)新聯(lián)系存在距離衰減特征[14]，因此，本文運(yùn)用引力模型計(jì)算東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系強(qiáng)度。首先，要確定衡量區(qū)域創(chuàng)新水平的指標(biāo)。已有研究大多采用專利數(shù)、新產(chǎn)品產(chǎn)值等指標(biāo)衡量創(chuàng)新水平，考慮到數(shù)據(jù)的可得性、有效性和及時(shí)性，本文采用發(fā)明專利申請(qǐng)數(shù)量作為各城市創(chuàng)新產(chǎn)出的衡量指標(biāo)。同時(shí)，孟德友認(rèn)為對(duì)于距離變量的處理若直接采用兩點(diǎn)間直線距離為標(biāo)準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生很大局限性[15]。因此，本文也參考蔣天穎等學(xué)者的觀點(diǎn)，認(rèn)為區(qū)域之間的距離為一地區(qū)到另一地區(qū)的時(shí)間距離，采用城市間公路里程數(shù)代表兩城市間的時(shí)間距離[11]。然后，根據(jù)劉繼生等學(xué)者的研究將區(qū)域間距離衰減指數(shù)定為2[16]，并采用簡(jiǎn)化后的引力模型，該模型如下：

(1)

其中，K為引力常數(shù)，一般為1；Rij表示區(qū)域i與區(qū)域j之間的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系強(qiáng)度；Mi與Mj分別表示區(qū)域i、區(qū)域j的創(chuàng)新產(chǎn)出；Dij表示區(qū)域i和區(qū)域j之間的時(shí)間距離，在本文中為區(qū)域i和區(qū)域j間的公路里程數(shù)。

根據(jù)引力模型測(cè)算出的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系強(qiáng)度，可以利用公式(2)計(jì)算每個(gè)區(qū)域的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量：

(2)

其中，Ri表示i區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量，n表示有創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的區(qū)域個(gè)數(shù)。

(3)

2.斷裂點(diǎn)公式

1931年賴?yán)鶕?jù)萬(wàn)有引力定律發(fā)展出“零售引力模型”[17]，康維斯修正了零售引力模型并提出斷裂點(diǎn)模型，該模型認(rèn)為兩個(gè)區(qū)域之間存在一個(gè)引力平衡點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)受兩個(gè)區(qū)域的影響是相等的，即為斷裂點(diǎn)[18]。利用斷裂點(diǎn)公式可以計(jì)算出一個(gè)城市的服務(wù)范圍[19]。因此，參考蔣天穎等學(xué)者的研究[11]，本文利用該公式計(jì)算節(jié)點(diǎn)城市創(chuàng)新產(chǎn)出的輻射范圍。斷裂點(diǎn)計(jì)算公式如下：

(4)

(4)式中，Db為城市a與城市b之間的斷裂點(diǎn)距離城市b的時(shí)間距離，Dab為城市a與城市b之間的時(shí)間距離，Pa、Pb分別為城市a和城市b的創(chuàng)新產(chǎn)出。

3.研究區(qū)域及數(shù)據(jù)來(lái)源

本文研究區(qū)域?yàn)闁|北地區(qū)，主要考察遼寧省、吉林省及黑龍江省3個(gè)省區(qū)，包括36個(gè)地級(jí)市。本文選取2008、2014年兩個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析，原因在于：以2003年作為老工業(yè)基地振興的起點(diǎn)，到2008年恰好經(jīng)過(guò)5年的振興，可以看作是振興戰(zhàn)略實(shí)施后的第一階段；2009年發(fā)布《國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步實(shí)施東北地區(qū)等老工業(yè)基地振興戰(zhàn)略的若干意見(jiàn)》，到2014年恰好又經(jīng)過(guò)5年的振興，可以看作是振興戰(zhàn)略實(shí)施的第二階段。通過(guò)對(duì)比2008年和2014年?yáng)|北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系及中心城市輻射范圍的演變，可以更全面地揭示東北地區(qū)創(chuàng)新發(fā)展格局及趨勢(shì)。然后，本文以東北36個(gè)地級(jí)市為研究單元，根據(jù)引力模型及斷裂點(diǎn)公式，結(jié)合ArcGIS 10.2軟件的網(wǎng)絡(luò)分析模塊(Network Analyst)，分析東北三省各城市的創(chuàng)新空間聯(lián)系情況及中心城市的創(chuàng)新輻射范圍。東北地區(qū)各城市發(fā)明專利申請(qǐng)數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)該數(shù)據(jù)庫(kù)可以檢索得到最新的專利數(shù)據(jù)；城市之間公路里程數(shù)通過(guò)Google地圖計(jì)算得到。

三、東北地區(qū)城市間創(chuàng)新聯(lián)系分析

根據(jù)引力模型計(jì)算得到2008年、2014年的東北地區(qū)各地級(jí)市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量，具體如表1所示。

2008年，東北三省創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系總量占比高于1%的共有9個(gè)城市，分別為沈陽(yáng)、鞍山、遼陽(yáng)、本溪、長(zhǎng)春、撫順、哈爾濱、大連和鐵嶺，占比分別為34.556%，19.595%，9.616%，7.882%，5.594%，4.961%，4.803%，3.138%和2.634%。9個(gè)城市創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系總量在東北三省占的比重高達(dá)92.779%，其中，沈陽(yáng)和鞍山兩個(gè)城市就已經(jīng)占了東北地區(qū)的54.151%。其余27個(gè)城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量的比重均未達(dá)到1%?？梢钥闯觯瑬|北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出的空間聯(lián)系十分不平衡，遼寧省各城市創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系總量遠(yuǎn)多于吉林省和黑龍省。

2014年，東北三省各城市創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系總量均大幅增加，創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系所占比重高于1%的共有13個(gè)城市，與2008年相比數(shù)量有所增多，且城市排名變化較大。這13個(gè)城市分別為沈陽(yáng)、鞍山、哈爾濱、長(zhǎng)春、遼陽(yáng)、撫順、大連、本溪、鐵嶺、吉林、大慶、盤錦和營(yíng)口，占比分別為30.566%，26.848%，7.447%，7.203%，6.357%，4.853%，2.914%，2.692%，1.908%，1.617%，1.268%，1.122%和1.012%。這一時(shí)期，沈陽(yáng)和鞍山二者占比之和達(dá)到57.414%；哈爾濱和長(zhǎng)春占比大幅提升，取代了遼陽(yáng)和本溪排名第三和第四位；遼寧省的盤錦和營(yíng)口、吉林省的吉林以及黑龍江省的大慶占比均提高到1%以上。通過(guò)比較2014年和2008年可以看出，遼寧省仍然是創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系的主要區(qū)域，黑龍江和吉林省各城市的創(chuàng)新聯(lián)系有所提升，整體上，2014年?yáng)|北地區(qū)各城市創(chuàng)新聯(lián)系強(qiáng)度間的不均衡程度有所緩解。

為了直觀地反映東北地區(qū)各城市間創(chuàng)新聯(lián)系情況，利用ArcGIS 10.2軟件繪制2008年及2014年?yáng)|北地區(qū)各城市創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系圖，如圖1所示。其中，為了比較分析2008年和2014年差異與變化情況，通過(guò)觀察對(duì)各城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量采用了統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)?？梢钥闯觯c2008年相比，2014年各城市間的創(chuàng)新聯(lián)系強(qiáng)度更高，且聯(lián)系范圍有所擴(kuò)大，但在兩個(gè)時(shí)期，沈陽(yáng)、長(zhǎng)春和哈爾濱等均是創(chuàng)新聯(lián)系的主要城市，其中，沈陽(yáng)最為突出長(zhǎng)春次之，哈爾濱排在三個(gè)省會(huì)城市最后一位。

表1 東北地區(qū)各地級(jí)市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量

圖1 東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系情況

2008年，東北地區(qū)中沈陽(yáng)的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量最大，且與周邊城市均有聯(lián)系，聯(lián)系方向均勻，是遼寧甚至東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系的主要城市；大連與沈陽(yáng)之間的創(chuàng)新聯(lián)系量最大，但與其他城市的聯(lián)系相對(duì)較弱，且創(chuàng)新聯(lián)系量較少，沒(méi)有成為創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市；鞍山與周邊地區(qū)都存在創(chuàng)新聯(lián)系，但主要與沈陽(yáng)之間的創(chuàng)新聯(lián)系較強(qiáng)。長(zhǎng)春市是吉林省創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市，省內(nèi)主要與吉林、四平的創(chuàng)新聯(lián)系較強(qiáng)，省外主要與沈陽(yáng)和哈爾濱之間聯(lián)系量較大。哈爾濱是黑龍江省創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市，但在省內(nèi)主要與大慶之間存在創(chuàng)新聯(lián)系，更多的聯(lián)系發(fā)生在與省外的長(zhǎng)春、沈陽(yáng)。從總體上看，黑龍江省內(nèi)部城市之間的創(chuàng)新聯(lián)系還比較弱。

2014年，東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系格局并沒(méi)有發(fā)生較大變化，創(chuàng)新產(chǎn)出密集區(qū)域仍然集中在以沈陽(yáng)市為中心的遼寧省內(nèi)，但長(zhǎng)春和哈爾濱的創(chuàng)新聯(lián)系強(qiáng)度和范圍有明顯提升。具體而言，沈陽(yáng)在該時(shí)期與周圍城市依舊有較強(qiáng)的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系，整體上沿東南方向呈扇形分布，依然是東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市；鞍山的創(chuàng)新聯(lián)系總量明顯增加，且與周邊城市之間的創(chuàng)新聯(lián)系量大幅增加；大連的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量和范圍均有所增加，除了與沈陽(yáng)、鞍山和長(zhǎng)春有創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系，還增加了錦州、丹東、盤錦等地區(qū)，由于所處的地理位置使得其創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系呈現(xiàn)明顯的放射狀分布，但創(chuàng)新聯(lián)系總量遠(yuǎn)低于沈陽(yáng)和鞍山，仍未能成為創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市。長(zhǎng)春仍然是吉林省創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市，但增加了與吉林、沈陽(yáng)及哈爾濱的創(chuàng)新聯(lián)系量；哈爾濱的創(chuàng)新聯(lián)系總量和范圍明顯提升，與齊齊哈爾、綏化和吉林的創(chuàng)新聯(lián)系有所增加，依舊是黑龍江省創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市。

總體來(lái)看，東北地區(qū)主要以沈陽(yáng)、長(zhǎng)春和哈爾濱為中心由西南向東北方向形成一條創(chuàng)新聯(lián)系城市帶，且該格局呈現(xiàn)不斷加強(qiáng)的趨勢(shì)。大連市雖然創(chuàng)新產(chǎn)出量較高，但受限于地理位置，與其他城市間的時(shí)間距離較長(zhǎng)，僅與遼寧省內(nèi)的周邊城市存在一定創(chuàng)新聯(lián)系，還未能成為東北地區(qū)創(chuàng)新空間聯(lián)系的主要城市。

四、東北地區(qū)中心城市及其輻射范圍

為進(jìn)一步研究東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系的中心城市及其輻射范圍，本文通過(guò)引入“最大引力線”，結(jié)合城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量分析得到東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系的中心城市，并以此對(duì)其創(chuàng)新產(chǎn)出輻射范圍進(jìn)行深入探索。

1.東北地區(qū)中心城市

根據(jù)公式(1)計(jì)算得到的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系強(qiáng)度確定每個(gè)城市最大的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系量，以此為依據(jù)，根據(jù)公式(3)繪制最大引力線，并可視化到地圖上。結(jié)果如圖2所示，一個(gè)城市的最大引力線數(shù)量越多，說(shuō)明該城市創(chuàng)新產(chǎn)出影響其他城市越強(qiáng)，該城市的中心性地位越高。再根據(jù)最大引力線數(shù)量(Nmax)以及創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系總量(Ri)確定標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別并繪制節(jié)點(diǎn)城市，結(jié)合東北地區(qū)實(shí)際情況，分類標(biāo)準(zhǔn)確定如下：Nmax≥10且Ri>M+3S為一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，Nmax≥5且Ri>M+2S為二級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，Nmax≥2為三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，其中M和S分別Ri的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。節(jié)點(diǎn)城市繪制結(jié)果如圖3所示。

圖2 東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系最大引力線

圖3 東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系節(jié)點(diǎn)城市分類

由圖2和圖3可知，2008年及2014年哈爾濱由于最大引力線數(shù)最多的城市，對(duì)其他城市的空間聯(lián)系強(qiáng)度較大，在東北的中心性地位較高，能夠帶動(dòng)其他城市創(chuàng)新，屬于東北地區(qū)的中心城市；此外，沈陽(yáng)市在2008年時(shí)創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系量多且最大引力線數(shù)多，也成為東北地區(qū)中心城市之一；發(fā)展到2014年，沈陽(yáng)的創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系量仍然最多，但是由于鞍山分擔(dān)一部分引力線，因此引力線數(shù)有明顯的減少，沒(méi)能成為一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，而是作為二級(jí)節(jié)點(diǎn)城市影響著周圍城市，是遼寧省的中心城市；2014年，由于鞍山的引力線數(shù)量增加到6，并且創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量也有所增加，因此，由2008年的三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市發(fā)展成為東北地區(qū)的二級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，說(shuō)明鞍山相比于其他城市創(chuàng)新發(fā)展較好。同時(shí)，長(zhǎng)春作為三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市的地位沒(méi)有發(fā)生變化，長(zhǎng)春由于在整個(gè)東北創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量小，最大引力線數(shù)少，只能成為三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，是吉林省創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系的主要城市，僅在吉林省發(fā)揮中心城市作用。同樣地，錦州雖然與其他城市的創(chuàng)新聯(lián)系總量較低，但是與葫蘆島市之間的創(chuàng)新聯(lián)系較強(qiáng)，與葫蘆島、沈陽(yáng)(鞍山)之間存在最大引力線，也作為三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市出現(xiàn)在圖中。此外，大連雖然在創(chuàng)新產(chǎn)出總量上比較突出，但是創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量小，最大引力線數(shù)也只有一條，顯然在帶動(dòng)遼寧省內(nèi)其他城市創(chuàng)新中未發(fā)揮積極作用，尚未成為東北地區(qū)創(chuàng)新空間聯(lián)系的節(jié)點(diǎn)城市。

2.東北地區(qū)中心城市的輻射范圍

運(yùn)用公式(4)計(jì)算一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市與二級(jí)、三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市的斷裂點(diǎn)距離，以斷裂點(diǎn)距離作為一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市的輻射距離，再利用ArcGIS 10.2軟件繪制2008、2014年一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市在東北地區(qū)的輻射范圍，結(jié)果如圖4所示。

圖4 東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系中心城市輻射范圍

由圖4可知，2008年，中心城市哈爾濱的輻射方向趨于西南方向，輻射范圍較廣，在黑龍江省內(nèi)，主要輻射綏化、大慶及牡丹江的部分區(qū)域，以及佳木斯的小部分區(qū)域；省外主要輻射吉林省的長(zhǎng)春和吉林、松原、四平、延邊等區(qū)域，而對(duì)遼寧省僅能波及鐵嶺少部分地區(qū)，說(shuō)明哈爾濱作為一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市輻射范圍還主要限于黑龍江省和吉林省；沈陽(yáng)作為中心城市輻射方向沿著交通網(wǎng)絡(luò)向兩側(cè)輻射，涉及鄰近的遼寧省內(nèi)區(qū)域，包括阜新、錦州、鞍山、遼陽(yáng)、本溪、撫順和鐵嶺的部分地區(qū)。2014年，哈爾濱的輻射范圍有所減小，輻射方向整體向西南偏移，覆蓋區(qū)域增加了遼源的部分地區(qū)。根據(jù)鞍山、長(zhǎng)春、沈陽(yáng)與哈爾濱的斷裂點(diǎn)距離可知，2014年斷裂點(diǎn)比2008年的斷裂點(diǎn)更加遠(yuǎn)離哈爾濱向西南方向偏移，由此可見(jiàn)，哈爾濱創(chuàng)新活動(dòng)的吸引力對(duì)長(zhǎng)春、沈陽(yáng)、鞍山的影響力比2008年有所增強(qiáng)；但是2014年錦州與哈爾濱之間的斷裂點(diǎn)向哈爾濱方向靠近，說(shuō)明與2008年相比，哈爾濱創(chuàng)新活動(dòng)的吸引力對(duì)錦州的影響有所減弱。

五、結(jié)果及政策建議

本文引入引力模型、斷裂點(diǎn)公式等方法，對(duì)東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出的空間聯(lián)系情況以及中心城市的輻射范圍進(jìn)行了研究，得到以下結(jié)論：

第一，總體來(lái)看，東北地區(qū)以“哈大線”為主軸，形成向兩側(cè)輻射的創(chuàng)新聯(lián)系格局，且該格局呈現(xiàn)不斷加強(qiáng)的趨勢(shì)。2008年到2014年，東北地區(qū)城市創(chuàng)新產(chǎn)出的空間聯(lián)系總量變化較大，2014年創(chuàng)新聯(lián)系總量較2008年有大幅度增加。東北地區(qū)城市創(chuàng)新聯(lián)系總量在空間上呈現(xiàn)出高度不均衡的狀態(tài)，創(chuàng)新聯(lián)系總量占比超過(guò)1%的城市在2008年和2014年分別為9個(gè)和13個(gè)，大部分城市占比低于1%。同時(shí)，創(chuàng)新聯(lián)系總量所占比重較高的城市多數(shù)集中在遼寧省，主要為沈陽(yáng)、鞍山、遼陽(yáng)、本溪、撫順、大連，而黑龍江和吉林省僅有哈爾濱和長(zhǎng)春比較突出。遼寧省作為創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系的密集區(qū)域，各城市創(chuàng)新水平以及城市間互動(dòng)活躍程度要高于黑龍江和吉林省。

第二，黑龍江省的哈爾濱作為東北地區(qū)的創(chuàng)新聯(lián)系的中心城市地位比較穩(wěn)固，而遼寧省的沈陽(yáng)和鞍山逐步成為本省的雙中心城市，吉林省則始終只有長(zhǎng)春市創(chuàng)新聯(lián)系比較突出。根據(jù)最大引力線數(shù)量及創(chuàng)新產(chǎn)出聯(lián)系總量確定的東北地區(qū)節(jié)點(diǎn)城市為哈爾濱、沈陽(yáng)、長(zhǎng)春、鞍山和錦州。2008年到2014年，一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市由哈爾濱和沈陽(yáng)雙中心變?yōu)楣枮I單中心，沈陽(yáng)由一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市變?yōu)槎?jí)節(jié)點(diǎn)城市，而鞍山由三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市變?yōu)槎?jí)節(jié)點(diǎn)城市，長(zhǎng)春和錦州則始終為三級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，表明東北地區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)出的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定變化。

第三，從中心城市輻射范圍看，2008年哈爾濱在東北地區(qū)主要輻射區(qū)域包括黑龍江省內(nèi)的大慶、牡丹江、綏化等區(qū)域，以及吉林省的長(zhǎng)春、吉林、松原、延邊和四平等地，而對(duì)遼寧省的輻射作用較??；2014年較2008年的覆蓋區(qū)域變化不明顯，但輻射范圍稍有減少，并且對(duì)長(zhǎng)春、沈陽(yáng)及鞍山的吸引力作用有所增強(qiáng)。沈陽(yáng)作為中心城市的輻射范圍主要限于遼寧省內(nèi)部。2008年，沈陽(yáng)輻射的城市包括阜新、錦州、盤錦、鞍山、遼陽(yáng)、本溪、撫順和鐵嶺的部分地區(qū)；2014年，從一級(jí)節(jié)點(diǎn)城市降為二級(jí)節(jié)點(diǎn)城市，對(duì)周圍城市創(chuàng)新產(chǎn)出的影響有所減弱。

以上結(jié)果顯示，東北老工業(yè)基地以哈大線為主軸的創(chuàng)新聯(lián)系空間格局基本形成，四座核心城市大連、沈陽(yáng)、長(zhǎng)春和哈爾濱自主創(chuàng)新能力相較于周邊城市要強(qiáng)，但在2008年只有沈陽(yáng)和哈爾濱能夠發(fā)揮創(chuàng)新輻射帶動(dòng)作用。其原因有三，首先，沈陽(yáng)和哈爾濱均位于哈大線樞紐位置，不僅交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，而且有周圍腹地城市作為依托，哈爾濱更是地處東北亞經(jīng)濟(jì)圈的核心點(diǎn)。其次，哈爾濱是中俄合作的核心城市，在首屆中俄博覽會(huì)之前已經(jīng)舉辦過(guò)多次國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易洽談會(huì)，擁有豐富的資源優(yōu)勢(shì)和科技人才優(yōu)勢(shì)；沈陽(yáng)則是舉辦大型東北亞發(fā)展論壇國(guó)家活動(dòng)的重要城市，同樣擁有可觀的國(guó)際資源和國(guó)際人才；最后，在振興東北老工業(yè)基地的前幾年，沈陽(yáng)和哈爾濱的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，沈陽(yáng)2008年GDP比前一年增長(zhǎng)16.3%，哈爾濱比前一年增長(zhǎng)13.6%，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展為創(chuàng)新提供了資金支持，也提供了支持周圍城市創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。2014年，沈陽(yáng)和哈爾濱的創(chuàng)新帶動(dòng)作用有所減弱，主要由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展變緩，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)弱化，沈陽(yáng)GDP比前一年增長(zhǎng)6.0%，哈爾濱比上一年增長(zhǎng)6.9%，這必然導(dǎo)致科技人才的流失，放緩老工業(yè)基地創(chuàng)新發(fā)展速度。

根據(jù)上述研究，本文提出以下政策建議。首先，改善區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境，激發(fā)區(qū)域創(chuàng)新內(nèi)在動(dòng)力，促使各東北腹地城市自身創(chuàng)新能力得到大幅提升，從而擴(kuò)大以“哈大線”為主軸的創(chuàng)新聯(lián)系格局，增加中心城市的輻射范圍；其次，加強(qiáng)東北各省份間的通道(公路、鐵路)建設(shè)，推進(jìn)區(qū)域間信息、通訊的發(fā)展及交流，以縮短各城市間的時(shí)間距離，強(qiáng)化區(qū)域間的創(chuàng)新產(chǎn)出空間聯(lián)系強(qiáng)度，從而穩(wěn)固現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)城市地位，促進(jìn)邊緣城市創(chuàng)新聯(lián)系，特別強(qiáng)調(diào)強(qiáng)化大連與其他地區(qū)的聯(lián)系和合作，使大連發(fā)揮核心城市作用；最后，完善區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展政策，盡快實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新政策的資源供給主導(dǎo)型向需求引領(lǐng)主導(dǎo)型的轉(zhuǎn)變，使企業(yè)真正成為技術(shù)創(chuàng)新主體；加強(qiáng)區(qū)域間的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，增強(qiáng)東北老工業(yè)基地的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新的協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展。

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SpatialLinkageofRegionalInnovationintheNortheastBasedonGravityModel

ZHANGHonghe，MARongkang，LIUFengchao

(FacultyofManagementandEconomics,DalianUniversityofTechnology,Dalian116024,China)

This paper chooses the Northeast of China as samples and analyzes the spatial linkage of regional innovation output in this area within the gravity model.The result indicates that compared with 2008,the total amount of innovation output linkages has increased significantly in 2014,while the spatial distribution of innovation linkages is always unbalanced.In general,the Northeast shows a radiation pattern of innovation on both sides of the “Harbin-Dalian line".The first-tier central city of the Northeast changes from the two central cities of Harbin and Shenyang to a single city of Harbin,and Shenyang and Anshan constitute the second-tier central cities,while the third-tier central cities change from Jinzhou,Changchun and Anshan to Jinzhou and Changchun.Finally,this paper offers some policy suggestions regarding innovation linkage improvement and innovative development of the Northeast from the perspective of promoting innovation output,encouraging innovation cooperation and strengthening road construction between cities.

the northeast; innovation output; spatial linkage; radiation scope; gravity model

10.19525/j.issn1008-407x.2017.04.005

F114.46

A

1008-407X(2017)04-0033-07

2016-09-26;

2016-11-21

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目：“東北創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展機(jī)制及策略研究”(71541024)

張鴻鶴(1992-)，女，遼寧鞍山人，大連理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部碩士研究生,研究方向?yàn)榧夹g(shù)經(jīng)濟(jì)及管理；馬榮康(1987-)，男，河南項(xiàng)城人，講師，主要從事研發(fā)網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新管理研究；劉鳳朝(1954-)，男，吉林通化人，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展研究，E-mail:fengchaoliu@126.com。