張壹寧

（上海理工大學(xué) 管理學(xué)院，上海 200093）

中國致力于在“2020年成為創(chuàng)新型國家、2050年成為世界科技強國”，為實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要進一步加強基礎(chǔ)研究。2018年1月31日國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于全面加強基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見》，意見中指出要推進不同學(xué)科之間的交叉融合，推動基礎(chǔ)研究成果共享，促進科技資源開放共享，構(gòu)建跨區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。由此可以看出，隨著基礎(chǔ)研究跨學(xué)科融合模式的加劇，科研人員跨區(qū)域交流、合作、共享雙方科研成果逐漸成為趨勢，基礎(chǔ)研究呈現(xiàn)了復(fù)雜且多線性的空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)特征，因此，有必要進行系統(tǒng)性研究，即：a. 其空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)特征及演化趨勢如何；b. 各地區(qū)在基礎(chǔ)科學(xué)研究發(fā)展空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中所處的位置及作用；c. 區(qū)域基礎(chǔ)科研發(fā)展的空間關(guān)聯(lián)性的影響因素有哪些。通過對以上問題進行研究，從而為促進我國基礎(chǔ)研究提供政策參考。

近年來涌現(xiàn)出大量的基礎(chǔ)研究管理及政策的文獻，內(nèi)容涉及基礎(chǔ)研究的內(nèi)涵[1]、類型[2]、影響因素[3]、評價[4]、基礎(chǔ)研究對產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的作用[5]等。這些研究明晰了基礎(chǔ)研究對經(jīng)濟增長的積極影響，不足的是在當(dāng)前國家出臺一系列政策措施（如東部率先發(fā)展、西部大開發(fā)、中部崛起戰(zhàn)略）等大背景下，較少研究涉及中國各地區(qū)基礎(chǔ)研究之間的關(guān)聯(lián)以及省域?qū)用婊A(chǔ)研究關(guān)聯(lián)的影響因素。相關(guān)的文獻研究也大多集中于從地理位置方面利用傳統(tǒng)的空間計量技術(shù)來研究基礎(chǔ)知識的溢出[6-8]，沒有考慮各區(qū)域基礎(chǔ)研究交流所存在的關(guān)聯(lián)。本文采用社會網(wǎng)絡(luò)分析法（social network analysis, SNA）對區(qū)域基礎(chǔ)研究的空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行研究，社會網(wǎng)絡(luò)分析法在各科研領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。劉華軍等[9-10]通過社會網(wǎng)絡(luò)分析法對我國能源消耗和環(huán)境污染的空間關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)進行了研究。李敬等[11]通過社會網(wǎng)絡(luò)分析法研究了區(qū)域經(jīng)濟增長的空間關(guān)聯(lián)特征。Huang等[12]用社會網(wǎng)絡(luò)分析法對我國的教育政策信息傳遞系統(tǒng)變遷進行了研究。Bu等[13]用社會網(wǎng)絡(luò)分析法揭示了中國省際天然氣消費的網(wǎng)絡(luò)特征和空間格局。許欣等[14]用社會網(wǎng)絡(luò)分析法對全球生產(chǎn)性服務(wù)貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)特征及其影響因素進行了研究。本文運用改進的空間引力模型建立區(qū)域基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)矩陣并引入社會網(wǎng)絡(luò)分析法對其進行整體和個體網(wǎng)絡(luò)特征分析；構(gòu)造塊模型，進行板塊分析；并利用QAP（二次分配程序）分析法剖析了我國基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)關(guān)系的影響因素，揭示了我國區(qū)域基礎(chǔ)研究的整體網(wǎng)絡(luò)分布和演化格局。

1 研究設(shè)計

1.1 基礎(chǔ)研究發(fā)展空間網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)關(guān)系的確定

國務(wù)院印發(fā)的《關(guān)于全面加強基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見》中指出國家自然科學(xué)基金支持源頭創(chuàng)新的重要作用。國家自然科學(xué)基金因其公正、公平、公開的評審過程和經(jīng)費管理深得廣大科研人員的認可，另外，其也是最能反映科研人員科研能力和地區(qū)基礎(chǔ)研究科研實力的重要指標(biāo)[15]。

本文選取2009—2018年各省區(qū)市高校及科研機構(gòu)申請國家自然科學(xué)基金面上項目數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于《國家自然科學(xué)基金資助項目統(tǒng)計資料》和《中國統(tǒng)計年鑒》。在研究范圍上，本文選擇全國31個省區(qū)市國家自然科學(xué)基金面上項目，由于社會網(wǎng)絡(luò)分析法以“關(guān)系數(shù)據(jù)”為基礎(chǔ)，所以，地區(qū)間基礎(chǔ)科研發(fā)展空間關(guān)聯(lián)關(guān)系的確定是研究的關(guān)鍵。就目前的研究來看，關(guān)系的確定主要采用VAR Granger Causality檢驗方法[16]和引力模型[17-18]，由于本文研究區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展特征，VAR Granger Causality檢驗方法無法刻畫網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，故本文采用引力模型并將其改進，用來闡述區(qū)域基礎(chǔ)科研發(fā)展網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)演化特征?；镜囊δＰ蜑?/p>

式中：Fij為地區(qū)i和j之間的“引力”；Mi，Mj分別代表地區(qū)i，j的“質(zhì)量”；Dij為地區(qū)i和j之間的“距離”；b為距離衰減系數(shù)；K為經(jīng)驗常數(shù)。

為了增強引力模型在基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)研究中的適用性，對引力模型進行了修正。本文的研究對象是地區(qū)之間基礎(chǔ)研究的關(guān)聯(lián)關(guān)系，所以，首要工作是確定綜合衡量基礎(chǔ)研究“質(zhì)量”的指標(biāo)，根據(jù)上文的研究，國家自然科學(xué)基金是衡量一個地區(qū)基礎(chǔ)研究實力的重要指標(biāo)，國家自然科學(xué)基金的申請機構(gòu)是重要載體，科研人員是基礎(chǔ)研究的重要執(zhí)行者，根據(jù)以上分析，采用各地區(qū)國家自然科學(xué)基金的立項數(shù)量、申請機構(gòu)數(shù)量、科研人員數(shù)量的幾何平均值表示地區(qū)的基礎(chǔ)研究“質(zhì)量Mi，Mj”，用各省會城市之間的直線距離表示兩地區(qū)之間“距離Dij”，距離衰減系數(shù)一般取2；采用地區(qū)i的國家自然科學(xué)基金的立項數(shù)量與地區(qū)i和j的國家自然科學(xué)基金的立項數(shù)量之和的比重來修正經(jīng)驗常數(shù)。修正后的引力模型為

式中：i，j代表不同的省份；Fij為i與j之間的區(qū)域基礎(chǔ)科研發(fā)展關(guān)聯(lián)強度，Ei，Ej分別為i與j的國家自然科學(xué)基金立項的數(shù)量；Pi，Pj分別為各省區(qū)市申請國家自科基金機構(gòu)的數(shù)量；Gi，Gj分別為各省區(qū)市科研人員的數(shù)量；Dij用來表示兩省省會城市之間的直線距離。

依據(jù)式（2）計算出各省區(qū)市之間基礎(chǔ)科研發(fā)展關(guān)聯(lián)強度的引力矩陣，引力矩陣的各行取平均值作為臨界值，引力值高于平均值的記為1，表示該省份與其他省份基礎(chǔ)科研之間存在相關(guān)關(guān)系，若引力值低于平均值的記為0，表示該省份與其他省份基礎(chǔ)科研之間不存在相關(guān)關(guān)系。

1.2 社會網(wǎng)絡(luò)分析

為了明確各地區(qū)基礎(chǔ)研究在全國空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點地位，本文利用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法研究基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。整體網(wǎng)絡(luò)特征包括空間關(guān)聯(lián)強度和空間關(guān)聯(lián)特征2個方面，空間關(guān)聯(lián)強度采用網(wǎng)絡(luò)密度指標(biāo)衡量，采用網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)度、網(wǎng)絡(luò)等級度和網(wǎng)絡(luò)效率衡量空間關(guān)聯(lián)特征。主要采用度數(shù)中心度、接近中心度和中間中心度3個指標(biāo)對個體網(wǎng)絡(luò)特征進行刻畫，借此研究各個地區(qū)在基礎(chǔ)研究空間網(wǎng)絡(luò)中的位置及作用。利用CONCOR（迭代相關(guān)收斂法）對我國各區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進行聚類分析和板塊劃分，揭示空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和溢出路徑，并對板塊內(nèi)部與板塊之間的關(guān)聯(lián)特征進行分析，據(jù)此判斷各個板塊在空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的作用和地位。并在此基礎(chǔ)上通過QAP對相關(guān)矩陣形成的影響因素進行分析。

2 中國區(qū)域基礎(chǔ)科研發(fā)展的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析

2.1 整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征及演變趨勢

根據(jù)引力修正模型確定各省區(qū)市之間基礎(chǔ)科研發(fā)展的空間關(guān)聯(lián)關(guān)系，并建立關(guān)系矩陣，2009年和2018年基礎(chǔ)科研發(fā)展的空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)圖如圖1和圖2所示。

從圖1與圖2可以明顯地看出，2018年比2009年的基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性更高，網(wǎng)絡(luò)密度更大。在此基礎(chǔ)上，本文運用Ucinet軟件測算出了基礎(chǔ)研究發(fā)展空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)度、網(wǎng)絡(luò)密度、網(wǎng)絡(luò)效率及網(wǎng)絡(luò)等級度等定量指標(biāo)。

圖1 2009年中國區(qū)域基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)Fig.1 Spatial association network of China's regional basic scientific research in 2009

圖2 2018年中國區(qū)域基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)Fig.2 Spatial association network of China's regional basic scientific research in 2018

通過Ucinet可以計算出2009年31個省區(qū)市存在的關(guān)聯(lián)關(guān)系的個數(shù)為196個，2018年31個省區(qū)市存在的關(guān)聯(lián)關(guān)系的個數(shù)為216個，由圖3中的網(wǎng)絡(luò)密度趨勢線呈上升趨勢可得，2009—2018這10年間各省區(qū)市之間的基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)有所增強。除了對網(wǎng)絡(luò)密度進行定量分析外，運用Ucinet對省區(qū)市基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)效率和網(wǎng)絡(luò)等級度等指標(biāo)進行定量分析。

圖3 區(qū)域基礎(chǔ)科研空間網(wǎng)絡(luò)密度與關(guān)系數(shù)Fig.3 Network density and relationship number of regional basic scientific research space

圖4中網(wǎng)絡(luò)等級度趨勢線顯示比較穩(wěn)定，說明2009—2018年間區(qū)域基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)等級結(jié)構(gòu)基本沒有變化。由圖4中網(wǎng)絡(luò)效率趨勢線可以看出，網(wǎng)絡(luò)效率呈下降的趨勢，這表明各省區(qū)市基礎(chǔ)研究之間的聯(lián)系日益緊密。

圖4 區(qū)域基礎(chǔ)科研空間網(wǎng)絡(luò)等級度與網(wǎng)絡(luò)效率Fig.4 Network grade and network efficiency of regional basic scientific research space

2.2 中心性分析

表1是2018年度數(shù)中心度、接近中心度、中間中心度等指標(biāo)測算的結(jié)果，以此分析各省區(qū)市在基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的地位和作用。

表1 中國區(qū)域基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中心性分析Tab.1 Centrality analysis of regional basic scientific research spatial association network in China

對于度數(shù)中心度而言，與人們認知相悖的是，擁有較強基礎(chǔ)科研能力的省市大多具有較低的點出度及較高的點入度，北京的點出度及點入度指標(biāo)值分別為4和11，上海的點出度及點入度指標(biāo)值分別為3和6，廣東的這2項指標(biāo)值排名分別位于總表的第6位和第18位。進一步分析發(fā)現(xiàn)，北京、上海、天津、浙江、山東等東部地區(qū)的點入度高于自身的點出度，不難發(fā)現(xiàn)，具有較強基礎(chǔ)科研實力的省區(qū)市并未對其他省區(qū)市產(chǎn)生較強的基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)影響，反而從其他省區(qū)市獲得了較高的基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)性收益，這種具有集聚趨勢的發(fā)展方式會在短期內(nèi)使我國少數(shù)省區(qū)市發(fā)展成基礎(chǔ)科研優(yōu)勢省份，但從長遠角度看，該發(fā)展趨勢勢必會拉大我國各省區(qū)市間的基礎(chǔ)科研差距。

在接近中心度方面，通過與度數(shù)中心度進行比較，接近中心度點入度的排序與度數(shù)中心度點入度的排序有一定相似性。通過分析發(fā)現(xiàn)，我國區(qū)域基礎(chǔ)科研網(wǎng)絡(luò)中有著較高度數(shù)中心度點入度的省區(qū)市也有著較高的接近中心度點入度，如河南、河北、湖北、江蘇、山東等省在兩項指標(biāo)的排名均處于前列，表明這些省區(qū)市在區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中善于從更多的省區(qū)市獲益，且這種基礎(chǔ)科研的受益能力易受到其他省區(qū)市的支配，自身具有較強的可變動性，易驅(qū)動區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)系網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展；相反，有著較低度數(shù)中心度點入度的省區(qū)市也大多有著較低的接近中心度點入度，如青海、寧夏、海南、新疆等省區(qū)市，表明這些省區(qū)市在區(qū)域基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中較少地從其他省區(qū)市獲得研究的資源，這些省區(qū)市的基礎(chǔ)科研實力在全國各省區(qū)市較靠后。因此，這些省區(qū)市亟需加強與其他省區(qū)市的交流，提升在區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中的科研潛力。

就中間中心度而言，我國基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各省區(qū)市的該指標(biāo)值存在著極為嚴重的兩極分化，河南、陜西、四川等省的該項指標(biāo)值居于總榜的前列，表明這些省區(qū)市在區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中處于中間位置，其他省區(qū)市間區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)關(guān)系的構(gòu)建及發(fā)展與這些省區(qū)市有著重要關(guān)系。而北京、上海、浙江等省區(qū)市該項指標(biāo)值不足5，表明其在區(qū)域基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中對其他省區(qū)市的影響和控制作用不大，印證了前文所得出的結(jié)論，經(jīng)濟水平發(fā)達、基礎(chǔ)研究能力強的省市更善于從區(qū)域科研關(guān)聯(lián)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中收益，而不善于對關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中其他省區(qū)市產(chǎn)生基礎(chǔ)研究輸出性影響。

2.3 塊模型分析

表2通過塊模型揭示網(wǎng)絡(luò)中的空間聚類關(guān)系與溢出路徑，本文選擇最大分割深度為2，集中標(biāo)準為0.2，將全國31個省區(qū)市劃分為4個不同的基礎(chǔ)研究發(fā)展板塊。板塊1的成員有9個，分別是北京、吉林、遼寧、河南、黑龍江、河北、山西、山東、天津，這些省市主要集中在東三省、京津冀和環(huán)渤海地區(qū)；板塊2的成員有5個，分別是內(nèi)蒙古、甘肅、青海、寧夏、新疆，這些省份主要集中在大西北等邊遠地區(qū)；板塊3的成員有10個，分別是陜西，江西，上海，江蘇，安徽，廣東，湖南，湖北、浙江、福建，這些省市主要集中在東南沿海和中部地區(qū)；第4個板塊的成員有7個，分別是廣西、四川、海南、云南、貴州、西藏、重慶，這些省區(qū)市主要集中在大西南地區(qū)。

表2 板塊溢出效應(yīng)Tab.2 Plate spillover effect

根據(jù)表2的分析結(jié)果，區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中存在216個關(guān)聯(lián)關(guān)系，4個板塊內(nèi)部的關(guān)系數(shù)是135個，板塊之間的關(guān)系數(shù)是81個，板塊內(nèi)部間的聯(lián)系要大于板塊之間的聯(lián)系。板塊1發(fā)出關(guān)系數(shù)是51個，其中，屬于板塊內(nèi)部的關(guān)系是41個，接收板塊外關(guān)系數(shù)是34個；期望和實際內(nèi)部關(guān)系比例分別為27%與80%。該板塊的接收板塊外關(guān)系數(shù)遠大于溢出板塊外關(guān)系數(shù)，因此，板塊1是典型的“凈受益板塊”。板塊2發(fā)出關(guān)系數(shù)是37個，其中，屬于板塊內(nèi)部的關(guān)系數(shù)是13個，接收其他板塊的關(guān)系數(shù)是5個；期望和實際內(nèi)部關(guān)系比例分別為13%與35%。該板塊即對自身板塊發(fā)生關(guān)系，也對其他板塊發(fā)生關(guān)系，因此，板塊2屬于“凈溢出板塊”。板塊3發(fā)出關(guān)系數(shù)是76個，其中，屬于板塊內(nèi)部的關(guān)系數(shù)是54個，接收其他板塊的關(guān)系數(shù)是30個，期望和實際內(nèi)部關(guān)系比例分別為30%與71%。該板塊既對其他板塊產(chǎn)生溢出效應(yīng)，又接收其他板塊的溢出效應(yīng)，因此，板塊3扮演著“中介”和橋梁的作用，因此，板塊3是“經(jīng)紀人板塊”。板塊4發(fā)出關(guān)系數(shù)是52個，屬于板塊內(nèi)部的關(guān)系是27個，接收板塊外關(guān)系有12個；期望和實際內(nèi)部關(guān)系比例分別為20%與52%。板塊4對板塊內(nèi)和板塊外均產(chǎn)生了溢出效應(yīng)，因此，板塊4為“雙向溢出板塊”。

本文利用Ucinet軟件計算出各個板塊的密度矩陣，通過密度矩陣可以看出各板塊之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。2018年整體網(wǎng)絡(luò)的密度為0.232，由表3可知，在我國的基礎(chǔ)科研中，各板塊內(nèi)部之間的關(guān)聯(lián)密度大于整體網(wǎng)絡(luò)的密度，表明各板塊內(nèi)部各省區(qū)市間基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)密切，融合度高。除了板塊4與板塊3之間的關(guān)聯(lián)密度大于整體網(wǎng)絡(luò)的密度，其余板塊之間的密度都小于整體網(wǎng)絡(luò)的密度，這說明各板塊之間關(guān)聯(lián)度不高，交流不夠密切，各板塊要加強基礎(chǔ)科研交流力度。仔細分析，板塊1與板塊2內(nèi)所在的省區(qū)市基本上處于中國地理位置的北方，板塊3和板塊4所在的省區(qū)市基本處于中國的南方，這說明我國南北地區(qū)基礎(chǔ)科研交流力度不大，進一步驗證了地理距離會對基礎(chǔ)科研的交流產(chǎn)生一定的影響。

表3 基礎(chǔ)科研空間關(guān)聯(lián)板塊的密度矩陣Tab.3 Density matrix of spatial correlation plate of basic scientific research

前文分析了我國基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的各區(qū)域空間關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的變化趨勢、整體結(jié)構(gòu)、個體網(wǎng)絡(luò)特征和各區(qū)域的關(guān)聯(lián)關(guān)系，對我國的各區(qū)域的空間關(guān)聯(lián)關(guān)系有了相對全面的了解。但是，基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)關(guān)系是如何形成的，哪些因素促進或阻礙了這種關(guān)聯(lián)關(guān)系的產(chǎn)生，這些問題還未能回答。因此，接下來將著重分析基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)的影響因素，以期為各區(qū)域基礎(chǔ)研究水平的協(xié)同發(fā)展提供新的思路。

3 中國區(qū)域基礎(chǔ)研究發(fā)展空間關(guān)聯(lián)性的影響因素分析

為了進一步揭示各區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)關(guān)系和溢出路徑的形成機制，利用QAP分析法對基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的影響因素進行分析，探究出影響我國區(qū)域基礎(chǔ)研究的空間關(guān)聯(lián)性的相關(guān)因素。

3.1 影響因素選取與模型建立

區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)受到多種因素的綜合影響。國外多項研究表明，地理距離的遠近對基礎(chǔ)研究的空間關(guān)聯(lián)程度呈現(xiàn)出明顯的影響關(guān)系。Fritsch等[19]認為各區(qū)域通過資源流動、知識交流等措施與其他地理距離相鄰的地區(qū)進行有關(guān)區(qū)域基礎(chǔ)研究的廣泛合作。Katz[20]指出研究合作的程度受到地理距離的影響，空間地理距離越近，則區(qū)域間的研究合作越多。此外，某個地區(qū)的知識結(jié)構(gòu)、知識存量和經(jīng)濟水平對當(dāng)?shù)氐幕A(chǔ)研究水平有很大的影響。人力資本和知識存量對一個地區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新能力、創(chuàng)新活躍程度至關(guān)重要，而這兩方面因素對基礎(chǔ)研究而言同樣重要。同時本文加入經(jīng)濟發(fā)展水平這一因素[8]，關(guān)注各地經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r是否會對當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)研究活動產(chǎn)生影響。運用人均GDP地區(qū)差異、GDP地區(qū)差異度量地區(qū)之間經(jīng)濟發(fā)展水平的差異。另外，各省區(qū)市地方財政科技撥款的差異反映各省區(qū)市對科研投入支持力度的不同，這種情況可能影響地區(qū)基礎(chǔ)研究的關(guān)聯(lián)程度，因此，將政府的支持力度作為影響空間關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的因素。

在借鑒前人研究的經(jīng)驗基礎(chǔ)上[8]選擇影響因素，采用各省區(qū)市有資格申請科學(xué)基金的研究單位數(shù)量反映各省區(qū)市基礎(chǔ)研究知識存量，各省區(qū)市科研人員的數(shù)量反映科研人力資本，在國家自然科學(xué)基金項目申請人專業(yè)技術(shù)職務(wù)中教授與副教授的比例已經(jīng)接近90%，由此可以看出，教授與副教授是申請國家自然科學(xué)基金項目的主力軍，因此，各省區(qū)市教授與副教授人數(shù)對各地區(qū)基礎(chǔ)研究的能力有一定的影響，將各省區(qū)市教授與副教授人數(shù)納入影響因素的考慮范疇。這些影響因素均以差值的絕對值來表示地區(qū)差異，此外，由于不同矩陣的單位度量不同，對這些影響因素的矩陣采用標(biāo)準化處理。構(gòu)建模型：

式中：因變量R為我國區(qū)域基礎(chǔ)研究的空間關(guān)聯(lián)矩陣；N表示人均GDP地區(qū)差異；G表示GDP地區(qū)差異；P表示地方財政科技撥款的差異；U表示科研人員數(shù)量差異；I表示各地申請機構(gòu)數(shù)量差異；S表示空間相鄰關(guān)系；T表示各地區(qū)高級職稱人數(shù)差異。

各影響因素的具體描述如表4和表5所示。

表4 影響因素樣本描述統(tǒng)計量Tab.4 Sample descriptive statistics of influencing factors

表5 影響因素的具體測度指標(biāo)說明Tab.5 Description of specific measurement indicators of influencing factors

3.2 QAP相關(guān)分析

通過Ucinet進行QAP相關(guān)性分析，進行5 000次的隨機置換，所得的運行結(jié)果如表6所示。

表6顯示，各省份GDP地區(qū)差異、空間相鄰關(guān)系、科研人員數(shù)量差異、地方財政科技撥款的差異、申請機構(gòu)數(shù)量差異、各地區(qū)高級職稱人數(shù)差異的相關(guān)系數(shù)在1%的水平上顯著為正，基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)明顯，表明這6個影響因素矩陣與我國基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)明顯。人均GDP地區(qū)差異矩陣的相關(guān)系數(shù)為正，在10%的水平上不顯著，表明人均GDP差異矩陣與基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)不明顯，所以，將人均GDP從影響因素中舍去。

表6 基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)矩陣與其影響因素的相關(guān)分析結(jié)果Tab.6 Correlation analysis results of spatial correlation moment and its influencing factors of basic research

通過進一步對與空間關(guān)聯(lián)矩陣顯著相關(guān)的6個變量進行相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)各個變量之間還存在著一定的相關(guān)性，因此，這6個影響因素之間存在“多重共線性”問題，通過QAP回歸分析解決此類問題。

3.3 QAP回歸分析

通過Ucinet進行QAP回歸分析，經(jīng)過計算調(diào)整后的判定系數(shù)R2=0.35，表示模型對因變量各省區(qū)市基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)變異的解釋為35%，在1%的水平下顯著。

由表7 對QAP回歸分析得到，地理位置臨近矩陣在1%水平上顯著，說明地理位置相鄰的區(qū)域更有利于科研要素的流動?？蒲腥藛T差異在1%的水平上顯著，有助于增強區(qū)域基礎(chǔ)研究發(fā)展的空間關(guān)聯(lián)性。申請機構(gòu)數(shù)量差異，正、副高教授數(shù)量差異在10%的水平上顯著，其中，正、副高教授數(shù)量差異標(biāo)準化回歸系數(shù)為-0.091，說明目前很多高科研人才從欠發(fā)達地區(qū)流入發(fā)達地區(qū)，區(qū)域之間的空間關(guān)聯(lián)關(guān)系產(chǎn)生負向空間溢出效應(yīng)，該指標(biāo)差異越大，表明地區(qū)間的基礎(chǔ)研究發(fā)展模式的差異越大，阻礙了區(qū)域基礎(chǔ)研究發(fā)展空間關(guān)聯(lián)關(guān)系的建立。GDP差異、地方財政科技撥款的差異這2個影響因素沒有通過顯著性檢驗，對基礎(chǔ)科研發(fā)展空間關(guān)聯(lián)關(guān)系的建立沒有顯著影響。

表7 QAP回歸分析結(jié)果與檢驗指標(biāo)Tab.7 QAP regression analysis results and test indexes

4 結(jié)論與建議

4.1 研究結(jié)論

運用改進的引力模型計算出我國31個省區(qū)市之間的基礎(chǔ)科研關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，運用社會網(wǎng)絡(luò)分析法分析了基礎(chǔ)科學(xué)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；并運用QAP回歸分析，揭示了基礎(chǔ)科學(xué)研究空間關(guān)聯(lián)性的影響因素，得出結(jié)論：

a. 通過整體網(wǎng)絡(luò)分析，2009—2018年我國各省區(qū)市基礎(chǔ)研究的空間網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)逐步增強，科研空間關(guān)聯(lián)等級結(jié)構(gòu)基本沒有變化，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性逐步增強。

b. 通過個體網(wǎng)絡(luò)研究發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)研究實力較高的省區(qū)市不僅沒有對其他省區(qū)市的基礎(chǔ)研究產(chǎn)生帶動作用，反而從其他省區(qū)市獲得了較高的關(guān)聯(lián)性收益，凈收益效應(yīng)明顯。

c. 通過空間聚類分析發(fā)現(xiàn)，我國區(qū)域基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形成了4個板塊，各板塊內(nèi)部之間的關(guān)聯(lián)密度大于整體網(wǎng)絡(luò)的密度，表明各板塊內(nèi)部各省區(qū)市間基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)密切、融合度高，但是，板塊之間的基礎(chǔ)研究關(guān)聯(lián)不夠緊密。

d. 地理位置的鄰近性、科研人員數(shù)量差異、申請機構(gòu)數(shù)量差異對我國基礎(chǔ)研究的空間關(guān)聯(lián)均產(chǎn)生了顯著的正向影響，正、副高教授數(shù)量差異對基礎(chǔ)研究空間關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生負向的影響。

4.2 政策建議

研究結(jié)果表明，目前基礎(chǔ)研究發(fā)展整體水平不平衡，省區(qū)市之間基礎(chǔ)科研聯(lián)系呈現(xiàn)出顯著的地域差異特征。為進一步提升并穩(wěn)固我國省區(qū)市之間的基礎(chǔ)科研聯(lián)系，規(guī)劃省區(qū)市基礎(chǔ)科研網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而縮小區(qū)域間的發(fā)展差異。提出如下建議：

a. 基礎(chǔ)研究較發(fā)達的省區(qū)市要發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)作用，加大對落后地區(qū)的扶持力度。北京、上海等具有較高基礎(chǔ)科研實力的省區(qū)市更善于從其他省區(qū)市獲取資源來進一步擴充自己的基礎(chǔ)研究實力，卻忽略了構(gòu)建自身基礎(chǔ)研究影響力輻射范圍。作為基礎(chǔ)科研資源集聚的發(fā)達省區(qū)市要進一步加強與其他省區(qū)市的基礎(chǔ)科研交流，帶動周邊地區(qū)的基礎(chǔ)科研發(fā)展。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，我國中部的一些省區(qū)市充當(dāng)基礎(chǔ)研究中間人的作用，這些省區(qū)市促進了西部與中部的基礎(chǔ)研究資源的交流。在充當(dāng)中間人的同時可以獲得基礎(chǔ)研究水平較高的省區(qū)市的資源的輸入，同時這些省區(qū)市又可以與基礎(chǔ)研究水平弱的省區(qū)市進行科研交流，帶動基礎(chǔ)科研落后省區(qū)市的發(fā)展。

b. 各板塊之間要加強基礎(chǔ)科研的交流互動。各板塊內(nèi)部的關(guān)聯(lián)密度大于整體網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)密度，但是，大部分板塊之間的關(guān)聯(lián)密度要小于整體網(wǎng)絡(luò)的關(guān)聯(lián)密度，板塊內(nèi)部的各省區(qū)市地理位置相鄰，地理距離對我國各省區(qū)市基礎(chǔ)研究的交流產(chǎn)生了一定的影響。所以，各省區(qū)市要克服距離的障礙，進一步加強基礎(chǔ)科研的交流。由于我國交通運輸能力和通信技術(shù)越來越發(fā)達，將進一步促進我國各省區(qū)市的基礎(chǔ)科研交流。

c. 要加大研發(fā)經(jīng)費投入，促進研發(fā)經(jīng)費的合理、科學(xué)使用。積極鼓勵各省區(qū)市的科研機構(gòu)積極申報國家研究課題，提高課題申報熱情。東部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，西部地區(qū)與東部地區(qū)發(fā)展差異顯著，導(dǎo)致西部科研人才流向了東部的發(fā)達地區(qū)，使得東、西部基礎(chǔ)研究實力差距越來越大。政府應(yīng)該加大對西部地區(qū)各種政策的支持力度，給予西部地區(qū)充足的資金支持，保障科技人員的福利待遇，采用經(jīng)濟手段與行政手段相結(jié)合，規(guī)范東部地區(qū)人才競爭手段。另外，加大區(qū)域間空間溢出效應(yīng)，如東部發(fā)達地區(qū)對中西部欠發(fā)達地區(qū)進行對口支援，促進共同發(fā)展。