孫勇 ,樊杰, ,孫中瑞,郭銳
(1. 中國科學(xué)院大學(xué) 公共政策與管理學(xué)院,北京 100049;2. 中國科學(xué)院 科技戰(zhàn)略咨詢研究院,北京 100190;3. 中國科學(xué)院 地理科學(xué)與資源研究所,北京 100101)
改革開放40多年,我國成功實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)騰飛,創(chuàng)造了中國奇跡[1],但粗放型發(fā)展方式已經(jīng)導(dǎo)致一些地區(qū)的資源環(huán)境壓力過大[2],尤其在北部、西北部的干旱和半干旱地區(qū),這一問題尤為突出[3]。黃河流域是中國重要的地理單元,生態(tài)環(huán)境相對脆弱,但能源資源儲備較為豐富。在長期的發(fā)展過程中,該流域內(nèi)城市過度依賴資源開發(fā)帶動經(jīng)濟(jì)增長,忽視了創(chuàng)新能力的提高以及生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。因此,協(xié)調(diào)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系是黃河流域高質(zhì)量發(fā)展首先要面對的問題[4]。綠色技術(shù)創(chuàng)新作為一種基于生態(tài)原則,致力于在綠色環(huán)保目標(biāo)下實現(xiàn)技術(shù)選擇和技術(shù)完善的發(fā)展方式,將成為未來黃河流域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措。
“綠色技術(shù)創(chuàng)新”一般是指有助于避免環(huán)境破壞或可以改善環(huán)境的新方法和新技術(shù)[5],已有學(xué)者對其進(jìn)行多方面的研究和討論,認(rèn)為綠色技術(shù)創(chuàng)新能夠減輕環(huán)境風(fēng)險[6]、提高資源效率[7-8]、降低污染率[6,9]、節(jié)約能源[10]、提高經(jīng)濟(jì)績效[9]、帶來生態(tài)榮譽[11-12]等,因此,政府和有關(guān)組織紛紛將綠色技術(shù)創(chuàng)新作為實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)增長的重要推動力,以此獲取更加可持續(xù)的競爭優(yōu)勢[13]。作為區(qū)域可持續(xù)與創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展的新理念,綠色創(chuàng)新的空間差異及其形成機制日益受到學(xué)者關(guān)注,已有文獻(xiàn)表明綠色創(chuàng)新具有顯著的空間溢出效應(yīng)和集聚效應(yīng)[5,14],且受到地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、市場競爭、財政支持、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、外商直接投資等因素的影響[14-17]。對于區(qū)域綠色創(chuàng)新的研究,學(xué)者一般基于地區(qū)創(chuàng)新投入(R&D經(jīng)費、R&D人員)、創(chuàng)新產(chǎn)出(專利申請或授權(quán)量)和環(huán)境污染(工業(yè)污染物排放)等指標(biāo)來對區(qū)域的綠色創(chuàng)新投入水平[18]、產(chǎn)出水平[19]、產(chǎn)出效率[20-21]或綠色創(chuàng)新綜合水平[22]進(jìn)行測度。其中,基于DEA對綠色創(chuàng)新效率進(jìn)行評價的相關(guān)研究最為普遍,但這種方法存在一定局限性:一是不能表達(dá)綠色創(chuàng)新的規(guī)模性特征和活力特征;二是評價指標(biāo)主要選擇一般性創(chuàng)新投入、創(chuàng)新產(chǎn)出和環(huán)境污染物排放,而污染物排放并非創(chuàng)新的直接產(chǎn)物,因此涉及創(chuàng)新轉(zhuǎn)化的兩階段問題,這一過程也被許多研究忽視。
綜上所述,現(xiàn)有綠色創(chuàng)新研究重點關(guān)注綠色創(chuàng)新績效,對區(qū)域綠色創(chuàng)新規(guī)模性特征的具體討論相對較少;同時大量中國情景的研究集中關(guān)注全國省域尺度、城市尺度以及長江經(jīng)濟(jì)帶、京津冀城市群、長三角城市群等重點城市化地區(qū)的綠色創(chuàng)新,對黃河流域這一資源密集型產(chǎn)業(yè)集中且生態(tài)環(huán)境相對脆弱地區(qū)的討論相對較少。2019年,習(xí)近平總書記在黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會上強調(diào),黃河流域要堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展,探索具有特色的高質(zhì)量發(fā)展之路。推進(jìn)綠色技術(shù)創(chuàng)新研究正是對這一命題的有益探索?;诖耍疚脑诟哔|(zhì)量發(fā)展背景下,基于世界知識產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)列出的綠色專利清單匹配獲取黃河流域地市級行政單元的綠色專利申請數(shù)據(jù),使用空間分析方法對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新規(guī)模的空間差異進(jìn)行時空格局刻畫,并運用計量模型識別其影響因素,進(jìn)一步基于Shapley分解法進(jìn)行影響因素貢獻(xiàn)度分解,以期為基于地理單元的創(chuàng)新研究提供新思路和新認(rèn)識,為黃河流域高質(zhì)量發(fā)展和綠色創(chuàng)新發(fā)展政策制定提供科學(xué)參考。
本研究區(qū)域以黃河干流流經(jīng)的省份為主體,其范圍以行政邊界為標(biāo)準(zhǔn)確定,如圖1所示,考慮到四川省僅阿壩州屬于黃河流域范圍,且四川省一般被劃分為長江經(jīng)濟(jì)帶,因此本文考慮8個省份區(qū)域,共包含山東、山西、河南、陜西、寧夏、內(nèi)蒙古(不含赤峰市、通遼市、興安盟和呼倫貝爾市)、甘肅以及青海8個省級行政單元,90個地市行政單元和1個河南省直轄縣級市[23],總面積為255萬平方千米。其中,萊蕪市2019年1月并入濟(jì)南市,不在研究時間范圍內(nèi),為保證數(shù)據(jù)的可靠性,依然分開考慮。
圖1 研究區(qū)域
1.2.1 空間自相關(guān)分析
本文使用Moran’s I指數(shù)測度黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的空間分布與其鄰近區(qū)域是否存在相關(guān)性,進(jìn)而對其空間分布特征和規(guī)律作出分析??臻g自相關(guān)包括全局自相關(guān)和局部自相關(guān),可以通過ArcGIS等地理信息軟件直觀地表達(dá)分析結(jié)果[24]。
(1)全局空間自相關(guān)分析。全局Moran’s I是用來檢驗?zāi)骋粚傩灾翟谘芯繀^(qū)域內(nèi)的分布態(tài)勢,可以分析區(qū)域內(nèi)研究要素的空間集聚特征,計算公式為:
式中:I表示全局Moran’s I指數(shù),n指空間單元數(shù),Wij為空間權(quán)重矩陣,S2為yi的離散方差,yi、yj為觀測值,為平均值。
(2)局部空間自相關(guān)分析。局部Moran’s I可以檢驗局部區(qū)域的空間集聚性,揭示不同區(qū)域研究要素分布的空間異質(zhì)性,計算公式為:
式中:I′表示局部Moran’s I指數(shù);S2為yi的離散方差;局部Moran’s I空間關(guān)聯(lián)類型有四種,即高高集聚、高低集聚、低低集聚和低高集聚。
1.2.2 影響因素分析
區(qū)域綠色技術(shù)創(chuàng)新水平主要受到地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平[25]、創(chuàng)新環(huán)境[26]、政府行為[27-28]和環(huán)境污染水平[29]的影響。本文使用綠色專利申請數(shù)量測度地區(qū)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平[30],專利申請通常具有滯后性,但專利申請量的滯后性相對授權(quán)量較小,更加能夠代表當(dāng)期的綠色技術(shù)創(chuàng)新水平。地區(qū)生產(chǎn)總值、人均生產(chǎn)總值、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和外商直接投資不同程度反映了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的規(guī)模水平、人均水平、結(jié)構(gòu)特征和開放型水平;基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新活力和市場化水平反映地區(qū)的創(chuàng)新承載能力、創(chuàng)新活力特征和創(chuàng)新的市場競爭環(huán)境;財政科學(xué)支出占GDP比重、財政環(huán)境保護(hù)支出占GDP比重和國家級開發(fā)區(qū)數(shù)量分別反映政府綠色技術(shù)創(chuàng)新政策的創(chuàng)新支持、環(huán)保支持和綠色技術(shù)創(chuàng)新集聚支持;工業(yè)環(huán)境污染是區(qū)域環(huán)境污染的主要來源,用萬元工業(yè)產(chǎn)值廢水排放量、萬元工業(yè)產(chǎn)值二氧化硫排放量、萬元工業(yè)產(chǎn)值工業(yè)煙(粉)塵排放量分別反映區(qū)域環(huán)境污染中的廢水污染、廢氣污染和粉塵污染?;诖?,本文構(gòu)建黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新影響因素的多維度指標(biāo)(表1)。
表1 綠色技術(shù)創(chuàng)新影響因素指標(biāo)
本文構(gòu)建黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新影響因素估計的面板模型為:
式中:GIit是黃河流域地市綠色專利申請數(shù)量,α為常數(shù)項,Xit為影響因素行向量,β為影響因素回歸系數(shù)列向量,εit是隨機誤差項。
1.2.3 相對重要性分析
進(jìn)一步使用Shapley影響因素分解的方法[31],對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的四類影響因素的貢獻(xiàn)度進(jìn)行分解。Shapley值分解是基于合作博弈理論衡量決定因素對目標(biāo)變量貢獻(xiàn)度的一種方法[32]。通過Shapley值分解可以求得不同影響因素變化對綠色技術(shù)創(chuàng)新區(qū)域差異的貢獻(xiàn)程度,由于回歸分析不可避免地存在遺漏變量的問題,因此這種分解一般只解釋相對貢獻(xiàn)程度。
本文研究的主要數(shù)據(jù)包括綠色技術(shù)專利數(shù)據(jù)和影響因素代理指標(biāo)數(shù)據(jù)。其中,專利數(shù)據(jù)來自大為專利數(shù)據(jù)庫,大為專利數(shù)據(jù)庫是一個專業(yè)的專利情報綜合應(yīng)用平臺,專利數(shù)據(jù)更新及時,與國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索系統(tǒng)保持同步,是許多創(chuàng)新研究的數(shù)據(jù)來源渠道[33];影響因素代理指標(biāo)數(shù)據(jù)來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》。為進(jìn)一步對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新差異的影響因素進(jìn)行分析,考慮數(shù)據(jù)可獲得性,本文選取研究區(qū)域數(shù)據(jù)缺失較少的79個城市作為研究樣本,包括上游13個城市,中游32個城市,下游33個城市,共計得到2003—2018年黃河流域79個城市的面板數(shù)據(jù)1 248條。
綠色技術(shù)創(chuàng)新通過綠色專利進(jìn)行測度,WIPO(世界知識產(chǎn)權(quán)組織)在2010年9月推出綠色專利檢索的在線工具,與WIPO的國際專利分類(IPC)相匹配,共涉及200個與無害環(huán)境技術(shù)相關(guān)的主體,包括替代能源生產(chǎn)、交通運輸、廢棄物管理、節(jié)能減排、核電、行政管理與設(shè)計和農(nóng)業(yè)林業(yè)七類技術(shù)領(lǐng)域,該清單為綠色技術(shù)創(chuàng)新識別和研究提供了有效解決方案,因此被很多研究用來測度綠色技術(shù)創(chuàng)新[19]。
如圖2所示,2003—2018年,黃河流域?qū)@偭吭鲩L較為迅速,專利申請總量從2003年的17 468件增長到2018年的455 236件,共增長26.06倍。綠色專利申請量增長趨勢較為平穩(wěn),從2003年的971件增加到2018年的35 654件,共增長36.72倍。其中,綠色專利申請量占全部專利申請量的比重呈波動上升趨勢,從2003年的5.55%增加到2018年的7.83%。具體來看,各類型的綠色專利申請量均呈現(xiàn)不斷增長趨勢,其中廢物管理類專利的申請量最多,2003—2018年占比一般在30%~40%之間;其次是替代能源生產(chǎn)和節(jié)能減排,占比在20%左右;其他類型的專利申請量相對較低??梢?,黃河流域綠色技術(shù)專利申請量占總體專利申請量的比重不斷增加,綠色技術(shù)創(chuàng)新活動主要活躍在污染控制與治理、替代能源、節(jié)能減排三個技術(shù)領(lǐng)域,連年均保持持續(xù)增長,這對黃河流域的可持續(xù)發(fā)展具有重要推動作用。
圖2 黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的時序特征與趨勢
如圖3所示,黃河流域綠色專利主要集聚在山東半島城市群及鄭州、西安等重點城市化地區(qū),從2003—2018年呈現(xiàn)出由重點城市化地區(qū)向外圍(邊緣)城市擴(kuò)散的趨勢。2003年,綠色專利申請量高值地區(qū)主要集中分布在黃河三角洲以及黃河中上游省會城市,其中最高值地區(qū)僅有兩個,分別為濟(jì)南、西安。2018年,高值區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)散,最高值地區(qū)數(shù)量增加到4個,分別為濟(jì)南、西安、鄭州、青島。山東半島城市群綠色技術(shù)創(chuàng)新形成圍繞濟(jì)南和青島兩中心向外圍擴(kuò)散的連片高值區(qū)域;中原城市群形成以鄭州為中心的高值片區(qū),其他地區(qū)的綠色技術(shù)創(chuàng)新高值區(qū)域均呈現(xiàn)零散的點狀分布,包括太原、銀川、蘭州、西寧等省會城市。
圖3 黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的空間分布與格局
進(jìn)一步對空間自相關(guān)性進(jìn)行檢驗,結(jié)果顯示,大多數(shù)年份黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的全局空間自相關(guān)性并不顯著,因此空間依賴性在回歸估計中可不予考慮。進(jìn)一步使用局部莫蘭指數(shù)對綠色技術(shù)創(chuàng)新的局部特征進(jìn)行分析,結(jié)果(表2)顯示,綠色專利在山東半島城市群形成高高集聚;黃河中上游地區(qū)的省會城市太原、蘭州、銀川、西安等地區(qū)形成高低集聚,即省會城市的綠色技術(shù)創(chuàng)新水平較高,但周邊地區(qū)明顯偏低,省會城市綠色技術(shù)創(chuàng)新的虹吸效應(yīng)十分明顯;中上游非省會城市則形成連片低值集聚區(qū)域。同時,綠色專利分類的局部空間莫蘭指數(shù)(表3)顯示,除核發(fā)電在咸陽呈現(xiàn)高高值集聚以外,其他類型的綠色技術(shù)專利均主要集聚在山東半島城市群。
表2 黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的局部空間自相關(guān)及其類型
表3 黃河流域分類型綠色技術(shù)創(chuàng)新的高高集聚區(qū)域
進(jìn)一步計算黃河流域綠色專利及其分類的基尼系數(shù),以反映綠色技術(shù)創(chuàng)新的區(qū)域差異特征及其演變趨勢。如圖4所示,黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的區(qū)域差異整體上呈降低趨勢,其中核發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新的區(qū)域差異最大,主要原因是核發(fā)電技術(shù)對研發(fā)設(shè)施和環(huán)境要求較高,只有少數(shù)地區(qū)才有能力進(jìn)行相關(guān)研發(fā)活動,因此區(qū)域差異十分顯著;其次是行政監(jiān)管與設(shè)計專利,這類技術(shù)創(chuàng)新受到行政管理和創(chuàng)業(yè)設(shè)計產(chǎn)業(yè)的影響很大,在市場活躍的地區(qū)更有可能發(fā)生,主要集聚在發(fā)達(dá)城市地區(qū),而黃河中上游欠發(fā)達(dá)地區(qū)行政監(jiān)管與設(shè)計專利相對較少,因此區(qū)域差異明顯。區(qū)域差異相對較低的有替代性能源生產(chǎn)和廢物管理技術(shù)創(chuàng)新,這兩類技術(shù)專利也是綠色專利申請量最大的類型,因為這些技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新相對更具一般性,在很多行業(yè)都有這類創(chuàng)新活動,因此在不同區(qū)域之間的差異相對較小。伴隨國家高度關(guān)注生態(tài)環(huán)境問題,尤其在生態(tài)環(huán)境相對脆弱的黃河流域,在綠色技術(shù)創(chuàng)新規(guī)模不斷提高的同時,區(qū)域之間的差異也在不斷縮小,兼顧了不同區(qū)域之間的協(xié)調(diào)創(chuàng)新,為黃河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展提供了很好的支撐。
圖4 黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的空間差異與趨勢
根據(jù)前文分析,多數(shù)年份黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的全局空間自相關(guān)性并不顯著,因此本文選擇普通面板模型進(jìn)行影響因素估計?;鶞?zhǔn)模型F檢驗(9.62***)表明固定效應(yīng)模型優(yōu)于混合OLS模型,BP-LM檢驗(407.17***)表明隨機效應(yīng)模型好于混合OLS模型,Hausman檢驗(75.00***)表明使用固定效應(yīng)模型優(yōu)于隨機效應(yīng)模型。進(jìn)一步分別進(jìn)行個體固定效應(yīng)模型和時間固定效應(yīng)模型估計,結(jié)果顯示時間固定效應(yīng)的擬合優(yōu)度更好。綜上所述,本文最終選擇時間固定效應(yīng)模型對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新空間分布的影響因素進(jìn)行分析,本文還使用混合回歸模型對全流域以及上游、中游、下游分別進(jìn)行回歸分析,為減輕綠色專利滯后性問題,將政府行為和環(huán)境污染這兩類外部干擾性較大的指標(biāo)進(jìn)行滯后一期處理,分析結(jié)果如表4所示,R2均達(dá)到0.9以上,模型擬合結(jié)果較好。
(1)經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素方面,地區(qū)生產(chǎn)總值在5%及以上顯著性水平上對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,這一估計結(jié)果在上、中、下游地區(qū)均具有一致性。人均生產(chǎn)總值在1%的顯著性水平上對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有負(fù)向作用,這一估計結(jié)果在上、中、下游具有一致性。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對黃河流域全樣本、中游和下游地區(qū)在1%的顯著性水平上對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,對上游地區(qū)樣本的估計結(jié)果并不顯著。當(dāng)年實際利用外資總額在5%的顯著性水平上對全樣本和中、下游樣本的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著正向促進(jìn)作用,而對上游的作用并不顯著。
可以發(fā)現(xiàn),地區(qū)經(jīng)濟(jì)規(guī)模和人均經(jīng)濟(jì)水平對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響作用十分顯著且穩(wěn)健。地區(qū)經(jīng)濟(jì)規(guī)模越大,越能發(fā)揮綠色技術(shù)創(chuàng)新的規(guī)模效應(yīng),也更加能夠激發(fā)綠色技術(shù)創(chuàng)新行為,促進(jìn)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的發(fā)展。黃河流域人均GDP較高的地區(qū)主要為下游的山東半島城市群和中上游的資源型城市,山東半島城市群的創(chuàng)新水平較高,高耗能、高污染企業(yè)相對較少,因此綠色技術(shù)創(chuàng)新的主體相對較少;而中上游地區(qū)資源型城市資源型產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中綠色技術(shù)支撐作用可能有限,因此人均GDP對綠色技術(shù)創(chuàng)新呈現(xiàn)出負(fù)向作用。中下游很多地區(qū)已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化的成熟階段,產(chǎn)業(yè)高級化能夠有效提高綠色技術(shù)創(chuàng)新水平,綠色技術(shù)創(chuàng)新的活力和動力正不斷提高。
(2)創(chuàng)新環(huán)境因素方面,人均公路里程度量的區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)在5%及以上顯著性水平上對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著正向促進(jìn)作用,對上游地區(qū)的影響未通過10%的顯著性水平檢驗。萬人專利申請量在5%及以上顯著性水平上對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,在上、中、下游地區(qū)均具有一致性。私營單位從業(yè)人員占比在1%的顯著性水平上對全樣本和下游地區(qū)綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,但對上游和中游地區(qū)綠色技術(shù)創(chuàng)新的作用并不顯著。
可以發(fā)現(xiàn),基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新活力對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有十分顯著且穩(wěn)健的正向促進(jìn)作用。基礎(chǔ)設(shè)施是承載區(qū)域創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),基礎(chǔ)設(shè)施對綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響可以解釋為基礎(chǔ)設(shè)施良好的地區(qū)能吸納更多和更加優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新要素,同時,基礎(chǔ)設(shè)施良好也能促進(jìn)信息溝通和知識外溢,提高創(chuàng)新效率;萬人專利申請量反映出地區(qū)的創(chuàng)新活力,創(chuàng)新活力更高的地區(qū)具有更加豐富的創(chuàng)新要素和創(chuàng)新精神,能夠顯著促進(jìn)綠色技術(shù)創(chuàng)新。黃河流域下游地區(qū)市場化水平最高,尤其是山東半島城市群,市場化機制對綠色技術(shù)創(chuàng)新的作用也更加明顯。
(3)政府支持因素方面,政府的財政科學(xué)支出占GDP的比重在5%的顯著性水平上對黃河流域全樣本區(qū)域和下游樣本區(qū)域的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有負(fù)向影響,對中、上游地區(qū)的影響并不顯著。國家級開發(fā)區(qū)的影響作用并不顯著。財政環(huán)保支出占GDP比重在5%的顯著性水平對全樣本區(qū)域和中游地區(qū)的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向影響,對上、下游地區(qū)的影響并不顯著。
可以發(fā)現(xiàn),政府創(chuàng)新支持(財政科學(xué)支出占比)因素對黃河流域創(chuàng)新的作用表現(xiàn)為負(fù)向影響,而綠色支持(財政環(huán)保支出占比)表現(xiàn)為正向影響,且這種影響作用均主要對中游或下游地區(qū)顯著??赡艿脑蛟谟?,中游或下游地區(qū)市場化程度高,創(chuàng)新環(huán)境相對較好、創(chuàng)新主體密集、創(chuàng)新活力相對更高,政府創(chuàng)新支持作用會影響市場競爭機制的發(fā)揮,造成創(chuàng)新效率的損失;但是市場主體本身缺乏開展綠色技術(shù)創(chuàng)新活動的積極性,政府的綠色支持能夠有效促進(jìn)綠色技術(shù)創(chuàng)新的開展。
(4)環(huán)境污染因素方面,環(huán)境污染對地區(qū)綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響結(jié)果并不穩(wěn)健,部分顯著的估計結(jié)果顯示地區(qū)的環(huán)境污染一定程度促進(jìn)了綠色技術(shù)創(chuàng)新水平。其中,萬元工業(yè)產(chǎn)值廢水排放量在5%的顯著性水平上對下游地區(qū)綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響具有正向影響,但對全樣本的影響并不顯著;萬元工業(yè)產(chǎn)值二氧化硫排放量在5%的顯著性水平上對全樣本區(qū)域綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,同時也在5%的顯著性水平上對中游樣本的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有正向促進(jìn)作用,對上、下游地區(qū)的影響并不顯著;而萬元工業(yè)產(chǎn)值工業(yè)煙(粉)塵排放量在1%的顯著性水平上對下游地區(qū)的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著正向促進(jìn)作用,但對全樣本區(qū)域和中、上游地區(qū)的影響并不顯著??梢园l(fā)現(xiàn),整體上環(huán)境污染因素對區(qū)域綠色技術(shù)創(chuàng)新具有一定正向影響,但這種影響并不突出,表明創(chuàng)新主體開展綠色技術(shù)創(chuàng)新活動受到區(qū)域環(huán)境污染因素的影響較小。
進(jìn)一步基于Shapley分解法探討不同類別影響因素的作用程度,結(jié)果如表5所示,綜合四個模型可以看出,經(jīng)濟(jì)發(fā)展和創(chuàng)新環(huán)境對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響貢獻(xiàn)度更大,其次是政府支持,環(huán)境污染的影響貢獻(xiàn)度相對較小。全樣本估計結(jié)果顯示,地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對綠色技術(shù)創(chuàng)新影響的貢獻(xiàn)度為30.56%,創(chuàng)新環(huán)境的貢獻(xiàn)度為48.90%,政府支持的貢獻(xiàn)度為19.74%,環(huán)境污染的貢獻(xiàn)度為0.80%。上、中、下游估計結(jié)果顯示,從上游到下游,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響貢獻(xiàn)度梯次降低,而創(chuàng)新環(huán)境的影響貢獻(xiàn)度梯次提高,政府行為對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響在中游最大,其次是上游;而環(huán)境污染對中游綠色技術(shù)創(chuàng)新影響的貢獻(xiàn)度最小。
表5 黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新影響因素的Shapley分解
本文在黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的背景下,基于綠色技術(shù)專利申請數(shù)據(jù),運用空間分析和計量模型探討黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的時空格局及其驅(qū)動機制,并進(jìn)一步使用Shapley回歸分解方法識別影響綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的四大因素的貢獻(xiàn)度,研究發(fā)現(xiàn):
(1)黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新水平正處于高速發(fā)展過程中,在時間上呈現(xiàn)出整體規(guī)模不斷擴(kuò)大的趨勢,綠色專利申請量占總體專利申請量的比例也呈波動增加趨勢,2003—2018年綠色專利申請量增加36.72倍,占比增加1.4倍;在空間上呈現(xiàn)出較為明顯的“東高西低”的格局,綠色技術(shù)創(chuàng)新主要集聚在山東半島城市群及鄭州、西安等重點城市化地區(qū),2003—2018年呈現(xiàn)由重點城市化地區(qū)向外圍逐漸擴(kuò)散的趨勢,且區(qū)域差異呈現(xiàn)出不斷降低的趨勢。
(2)黃河流域整體綠色技術(shù)創(chuàng)新的主要影響因素包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展、創(chuàng)新環(huán)境和政府行為,其中,地區(qū)經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、開放水平、基礎(chǔ)設(shè)施水平、創(chuàng)新活力、市場化水平、財政環(huán)保支持力度等因素對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有較為顯著的正向影響,人均經(jīng)濟(jì)水平和財政創(chuàng)新支持力度、開發(fā)區(qū)建設(shè)等因素主要表現(xiàn)為負(fù)向影響,地區(qū)環(huán)境污染水平對綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響并不明顯。
(3)基于Shapley的分解結(jié)果表明,綠色技術(shù)創(chuàng)新主要受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展、創(chuàng)新環(huán)境和政府行為的影響,環(huán)境污染對綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響相對較弱。這種影響機制具有明顯的空間異質(zhì)性,從上游到下游,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響貢獻(xiàn)率逐漸降低,而創(chuàng)新環(huán)境的影響逐漸提高,政府行為對黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響在中游最大,其次是上游;而環(huán)境污染對中游綠色技術(shù)創(chuàng)新的貢獻(xiàn)最小。
本文通過研究發(fā)現(xiàn):黃河流域的綠色技術(shù)創(chuàng)新受到地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、創(chuàng)新環(huán)境和政府支持的顯著正向影響。在推進(jìn)黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新過程中,可以從以下三個方面推進(jìn)制度優(yōu)化:
首先,不斷完善區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境。研究與事實已經(jīng)證明,創(chuàng)新環(huán)境是影響綠色技術(shù)創(chuàng)新的首要因素,即一個創(chuàng)新活躍的地區(qū)更容易產(chǎn)生綠色技術(shù)創(chuàng)新,因此,為實現(xiàn)黃河流域綠色技術(shù)創(chuàng)新的更好發(fā)展,就需要建設(shè)更好的區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境,尤其在中上游地區(qū),要不斷優(yōu)化創(chuàng)新的資本支持體系、人才體系、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),優(yōu)化財政科學(xué)支出的結(jié)構(gòu),吸引更多市場力量參與到綠色技術(shù)創(chuàng)新活動中;同時,鄭州、西安、蘭州等高等教育相對發(fā)達(dá)的地區(qū),應(yīng)加大創(chuàng)新人才吸引力度,培育更加優(yōu)渥的創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境。
其次,加快產(chǎn)業(yè)升級和環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)建設(shè)。產(chǎn)業(yè)的精益化發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級是綠色創(chuàng)新發(fā)展的動力也是結(jié)果,要推動產(chǎn)業(yè)布局與綠色技術(shù)創(chuàng)新的協(xié)調(diào)發(fā)展,即在資源密集型產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)域,如呼包鄂榆城市群、蘭西城市群等地區(qū)應(yīng)加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級促進(jìn)產(chǎn)品精益化生產(chǎn)和環(huán)境友好型生產(chǎn),針對高耗能產(chǎn)業(yè)施行差別化的環(huán)境政策和補貼政策,鼓勵企業(yè)引進(jìn)高效節(jié)能型生產(chǎn)設(shè)備和研發(fā)清潔生產(chǎn)技術(shù);對落后產(chǎn)能要采取逐步淘汰措施,增強新動能支撐力度,建設(shè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型帶動綠色創(chuàng)新且綠色創(chuàng)新帶動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的循環(huán)反饋系統(tǒng)。
最后,強化重點城市化地區(qū)的綠色創(chuàng)新支撐功能。優(yōu)化黃河流域區(qū)域創(chuàng)新功能結(jié)構(gòu)要遵從綠色技術(shù)創(chuàng)新活動開展的客觀規(guī)律,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和創(chuàng)新環(huán)境較好的重點城市化地區(qū),如山東半島城市群、蘭西城市群、關(guān)中平原城市群地區(qū)可建設(shè)黃河流域綠色創(chuàng)新研發(fā)機構(gòu),推進(jìn)綠色技術(shù)研發(fā)和綠色技術(shù)人才專項基金,加快清潔環(huán)保技術(shù)的研發(fā)、引進(jìn)和擴(kuò)散。同時可爭取在黃河流域研發(fā)和創(chuàng)新基礎(chǔ)較好的地區(qū)建立全國性的綠色技術(shù)研發(fā)機構(gòu)、綠色技術(shù)交易市場和綠色技術(shù)人才庫,在服務(wù)黃河流域綠色創(chuàng)新發(fā)展的同時服務(wù)全國的綠色創(chuàng)新發(fā)展。