趙培紅 李慶雯

摘 要：? 理論分析城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)。在測(cè)算31個(gè)大中城市緊湊度的基礎(chǔ)上，實(shí)證分析城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力的關(guān)系和驅(qū)動(dòng)效應(yīng)。研究表明：整體而言，城市緊湊度能夠顯著促進(jìn)城市創(chuàng)新能力的提高。區(qū)域異質(zhì)性方面，中西部城市相比東部城市，其緊湊度提高更能夠顯著地提高城市創(chuàng)新能力。城市規(guī)模異質(zhì)性方面，大城市緊湊度越高，越能夠促進(jìn)城市創(chuàng)新；但是特大城市的緊湊發(fā)展模式對(duì)創(chuàng)新影響并不顯著。影響機(jī)制方面，城市緊湊度通過(guò)直接效應(yīng)、人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)等多重效應(yīng)驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力的提升。

關(guān)鍵詞：城市緊湊度；城市創(chuàng)新能力；知識(shí)溢出效應(yīng)；集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)；時(shí)空壓縮效應(yīng)

中圖分類號(hào)：F127???? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A???? 文章編號(hào)：1009-055X（2024）03-0047-18

doi：10.19366/j.cnki.1009-055X.2024.03.006

一、引 言

黨的十九大報(bào)告指出，“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力”［1］。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式由傳統(tǒng)要素驅(qū)動(dòng)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變。創(chuàng)新成為城市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)力快速提升的重要戰(zhàn)略支撐，城市主導(dǎo)功能也由管理和服務(wù)逐漸向科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。創(chuàng)新地理學(xué)認(rèn)為，創(chuàng)新具有明顯的空間集聚特征，地理鄰近性成為集聚經(jīng)濟(jì)和知識(shí)溢出的核心驅(qū)動(dòng)力［2］，是城市創(chuàng)新能力提高的關(guān)鍵。目前，建設(shè)以空間鄰近性作為主要特征的緊湊城市，逐漸成為創(chuàng)新型城市“十四五”乃至更長(zhǎng)時(shí)期的發(fā)展目標(biāo)［3］。例如，廣州在“十四五”規(guī)劃中明確提出要建設(shè)精明增長(zhǎng)的緊湊城市、精致城市①；上海提出打造新城經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)極，鼓勵(lì)緊湊集約、復(fù)合利用、站城融合發(fā)展②；武漢則堅(jiān)持組團(tuán)式、復(fù)合型、緊湊型、內(nèi)涵式的空間增長(zhǎng)模式③。這些城市以“緊湊”的空間形態(tài)，不斷吸引人力資本、資金技術(shù)和知識(shí)創(chuàng)意集聚。但是，城市非集約利用、低密度無(wú)序蔓延，嚴(yán)重影響了城市本地化知識(shí)溢出和技術(shù)擴(kuò)散［4］23-178?！按蟪鞘胁　钡韧怀鰡?wèn)題仍亟待解決。在此背景下，相關(guān)學(xué)者、城市規(guī)劃者和政策制定者們紛紛尋求通過(guò)改變城市空間形態(tài)來(lái)培育、支持知識(shí)生產(chǎn)和創(chuàng)新交流的路徑。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)城市形態(tài)與創(chuàng)新的關(guān)系進(jìn)行了廣泛研究，并取得了豐富的成果，研究視角可以分為城市蔓延與城市創(chuàng)新質(zhì)量、緊湊城市與創(chuàng)新能力兩個(gè)方面。Hamidi等［5］認(rèn)為：城鎮(zhèn)化進(jìn)程中大規(guī)模新建工業(yè)園區(qū)、新城新區(qū)等，使得人口活動(dòng)和經(jīng)濟(jì)密度趨于分散化，不利于城市生產(chǎn)效率的提升。一方面，低密度蔓延的發(fā)展模式拉長(zhǎng)了通勤距離和通勤時(shí)間，阻礙基于地理鄰近優(yōu)勢(shì)的本土化信息交流［6］；另一方面，城市蔓延通常會(huì)帶來(lái)集聚經(jīng)濟(jì)的稀釋，城市設(shè)施的可達(dá)性和區(qū)域連通性受到影響，造成高低技能勞動(dòng)力錯(cuò)配［7］、就業(yè)密度稀釋［8］，進(jìn)而抑制了知識(shí)溢出效應(yīng)，影響城市集聚外部性的有效發(fā)揮［9］。Hamidi等［10］從空間鄰近性、便利的公共交通、消除貧困和種族隔離三個(gè)方面闡述了緊湊城市如何加強(qiáng)創(chuàng)新能力。空間鄰近性作為緊湊城市的明顯特征，通過(guò)促進(jìn)集聚和知識(shí)溢出成為創(chuàng)新的核心驅(qū)動(dòng)力［11］。便利的公共交通和高質(zhì)量的創(chuàng)新環(huán)境是吸引人才進(jìn)行知識(shí)生產(chǎn)和發(fā)展創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)的背后驅(qū)動(dòng)力［12］。城市功能復(fù)合和土地用途混合最大限度地促進(jìn)了社會(huì)和文化交流，能夠有效增加人力資本和社會(huì)資本［13］。包容性和種族多樣性作為創(chuàng)意階級(jí)理論的關(guān)鍵因素，對(duì)創(chuàng)新和人力資本積累發(fā)揮著積極作用［14］。國(guó)內(nèi)學(xué)者在借鑒Hamidi等［5， 10-12］的理論的基礎(chǔ)上，研究緊湊的空間形態(tài)正向促進(jìn)創(chuàng)新能力的結(jié)論與中國(guó)城市的適配性，如以江蘇省內(nèi)城市為例，緊湊城市的土地開(kāi)發(fā)利用效率提高和城市功能用途組合，提高了區(qū)域內(nèi)的可達(dá)性和空間鄰近性，增強(qiáng)了對(duì)高等教育人才和知識(shí)密集型機(jī)構(gòu)的吸引力［15］。全國(guó)層面來(lái)看，具有更高密度、街道連通性更好及交通通達(dá)度更強(qiáng)的城市，其創(chuàng)新產(chǎn)出更高［16］。然而，盡管城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力的相關(guān)研究在國(guó)外已形成較為系統(tǒng)的理論體系，但這一結(jié)論在國(guó)內(nèi)是否適用仍有待驗(yàn)證，部分城市提出緊湊城市發(fā)展目標(biāo)的可行性需要進(jìn)一步論證，本土化創(chuàng)新較少，忽視了緊湊城市的多重效應(yīng)對(duì)城市創(chuàng)新的影響。

緊湊城市最早由Dantzing等［17］8-12提出。他們將緊湊的城市環(huán)境描述為內(nèi)部復(fù)雜、各部分高度關(guān)聯(lián)且處于動(dòng)態(tài)中的城市系統(tǒng)，是具有相對(duì)較高的密度、用地功能混合和多樣性、交通高效與鼓勵(lì)步行、社會(huì)與經(jīng)濟(jì)多樣化的一種可持續(xù)發(fā)展的城市形態(tài)。緊湊城市的設(shè)計(jì)理念已經(jīng)充分融入西方精明增長(zhǎng)、步行導(dǎo)向型城市規(guī)劃中。而中國(guó)人口密度不斷提高、土地資源稀缺等困境不斷加劇，城市緊湊度與多樣性兩大核心要素的作用尚未充分發(fā)揮［18］。因此，本文結(jié)合國(guó)外的緊湊城市理念與國(guó)內(nèi)城市實(shí)際情況，將合理規(guī)劃的城市空間結(jié)構(gòu)、高效利用的城市功能以及節(jié)能低碳、宜居多樣的可持續(xù)環(huán)境等本土化特點(diǎn)融入緊湊城市的特征描述中，并從量化角度構(gòu)建了城市緊湊度指標(biāo)，反映了城市空間的緊湊程度。

本文的邊際貢獻(xiàn)在于：一是以城市集聚外部性的微觀作用機(jī)制為理論基礎(chǔ)，從人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)三個(gè)維度分析了城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高的多重效應(yīng)；二是以2010—2019年31個(gè)大中城市的資料為依據(jù)，對(duì)城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力的關(guān)系展開(kāi)實(shí)證分析，并進(jìn)行了區(qū)域異質(zhì)性和城市規(guī)模異質(zhì)性檢驗(yàn)，為城市創(chuàng)新能力的提升提供經(jīng)驗(yàn)依據(jù)；三是采用中介效應(yīng)模型與Bootstrap相結(jié)合的方法對(duì)城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提升的多重效應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，并對(duì)各效應(yīng)進(jìn)行了貢獻(xiàn)分解，增強(qiáng)了政策啟示的針對(duì)性，為建設(shè)創(chuàng)新型城市與中國(guó)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

二、理論分析：城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)

地理鄰近性是引發(fā)集聚經(jīng)濟(jì)和知識(shí)溢出的核心驅(qū)動(dòng)力［2］，其作為緊湊城市的主要特征之一，能夠間接影響城市創(chuàng)新能力。本文將從人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)三個(gè)角度闡述城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)進(jìn)。

（一）人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)

創(chuàng)新地理學(xué)大量研究表明，創(chuàng)新相比其他活動(dòng)具有更明顯的集聚特征，其中，中間投入品共享、勞動(dòng)力匹配和知識(shí)溢出是集聚經(jīng)濟(jì)的核心微觀作用機(jī)制［2］。Cooke等［19］基于馬歇爾的產(chǎn)業(yè)區(qū)理論，提出城市集聚外部性和空間鄰近性能夠帶來(lái)面對(duì)面接觸、隱性知識(shí)的產(chǎn)生、傳播共享以及知識(shí)溢出，同時(shí)密織的行動(dòng)者網(wǎng)絡(luò)提高了編碼知識(shí)的傳播效率。緊湊城市的本質(zhì)特征在于城市的集聚經(jīng)濟(jì)外部性和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展［20］，通過(guò)更高的可達(dá)性和空間鄰近促進(jìn)人力資本集聚，加速社會(huì)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成和知識(shí)溢出［21］。首先，緊湊城市的高度可達(dá)性和空間鄰近性，這意味著高校、科研機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新型企業(yè)的區(qū)位更加接近或者可達(dá)程度更高，促進(jìn)了企業(yè)與其他創(chuàng)新主體之間的互動(dòng)、合作，提升了企業(yè)與知識(shí)勞動(dòng)力之間的匹配可能性，多樣化的就業(yè)機(jī)會(huì)增加了高技能人才與知識(shí)密集型企業(yè)之間的交流和知識(shí)共享。其次，高密度人口與地理鄰近能夠促進(jìn)人才之間正式與非正式面對(duì)面交流，通過(guò)模仿效應(yīng)、競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)、激勵(lì)效應(yīng)和帶動(dòng)效應(yīng)等形成一種創(chuàng)新、創(chuàng)意氛圍，為知識(shí)和信息的流動(dòng)創(chuàng)造更大的可能性［22］，并激發(fā)人才集聚的“馬太效應(yīng)”。最后，高密度人口一定程度上增加了社會(huì)多樣性，對(duì)于民族、文化、生活習(xí)慣以及所從事的行業(yè)和領(lǐng)域具有更大的包容性。已有研究表明，包容性、多元化與人力資本、城市創(chuàng)新之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系［23］。Jacobs［24］指出，重要的創(chuàng)新是多元化、差異化知識(shí)的重新組合。緊湊城市的多元化和高包容性降低了城市準(zhǔn)入門(mén)檻，不同知識(shí)背景和觀念的多樣化人群相互交流和思維碰撞，催生出更多的創(chuàng)新和創(chuàng)意。

（二）產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

土地集約利用是實(shí)現(xiàn)緊湊城市目標(biāo)最直接的舉措之一，其在經(jīng)濟(jì)學(xué)上表現(xiàn)為土地的“投入-產(chǎn)出”效益，土地配置效率的高低決定著產(chǎn)業(yè)集聚的盈利能力［25］。土地集約利用鼓勵(lì)不同行業(yè)的企業(yè)和組織在有限的產(chǎn)業(yè)園區(qū)共存，通過(guò)中間品投入共享、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)以及創(chuàng)新平臺(tái)共建等降低生產(chǎn)成本創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，在產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)，從事不同產(chǎn)業(yè)的企業(yè)更容易共享最新技術(shù)和研發(fā)成果，從而促進(jìn)創(chuàng)新［26］。正如Feldman等［27］所說(shuō)，有意義的知識(shí)溢出是跨越產(chǎn)業(yè)邊界的，企業(yè)創(chuàng)新會(huì)受益于位于同一地區(qū)不同產(chǎn)業(yè)的互補(bǔ)性知識(shí)。首先，緊湊城市憑借高級(jí)化的城市功能和強(qiáng)大的土地集約利用優(yōu)勢(shì)，在一定空間范圍內(nèi)聚集了具有競(jìng)合關(guān)系且關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的公司、專業(yè)化的供應(yīng)商服務(wù)商以及政府和科研機(jī)構(gòu)等多個(gè)部門(mén)，形成了產(chǎn)業(yè)集群或產(chǎn)業(yè)群落。擁有相似或不同技術(shù)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)業(yè)集聚，有利于各種類型資源、信息和技術(shù)交互共享，通過(guò)創(chuàng)新主體之間相互交流形成不同類型知識(shí)的重組多樣化，進(jìn)而創(chuàng)造突破性新技術(shù)、新產(chǎn)品和新工藝［28］。其次，產(chǎn)業(yè)多樣化集聚拉近了具有產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)的不同行業(yè)企業(yè)的距離，由此帶來(lái)的中間產(chǎn)品市場(chǎng)共享降低了各種成本，助力資源高效利用，釋放更多資源用于研發(fā)和創(chuàng)新活動(dòng)，中間投入品共享也降低了企業(yè)的創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)共享成本共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行創(chuàng)新嘗試［29］。最后，產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)相關(guān)企業(yè)、機(jī)構(gòu)、政府以及大學(xué)等形成復(fù)合型創(chuàng)新系統(tǒng)，各創(chuàng)新主體通過(guò)專業(yè)化分工，推動(dòng)城市內(nèi)產(chǎn)業(yè)集群向較高級(jí)的包含人流、物流、信息流和資金流等流動(dòng)空間載體的形態(tài)發(fā)展，并隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，逐漸演變?yōu)槌鞘袆?chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。

（三）交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)

未來(lái)城市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中最重要的項(xiàng)目之一是公共交通與城市空間的整合。緊湊城市強(qiáng)調(diào)以公共交通為導(dǎo)向的城市開(kāi)發(fā)（transit-oriented development，TOD）原則，旨在推動(dòng)軌道網(wǎng)絡(luò)交通與城市功能中心實(shí)現(xiàn)良好互動(dòng)。例如，廣州提出了構(gòu)建軌道樞紐TOD，即以高鐵、地鐵、輕軌公交等公共交通的交匯點(diǎn)為中心，以400～800米（5～10分鐘步行路程）為半徑，將出行、居住、工作、購(gòu)物、休閑、娛樂(lè)等功能集中于一體的城市空間［30］。TOD模式打破了鄰近城區(qū)的空間限制，重新整合了時(shí)間與空間維度，將城市空間關(guān)系通過(guò)快速交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了重整，將各種城市功能有機(jī)融合［31］，吸引更多高素質(zhì)人才城內(nèi)城際流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)力有效配置，聚集更多創(chuàng)新型企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)，以交通樞紐為依托打造城市創(chuàng)新圈［32］。一方面，緊湊城市通過(guò)TOD提供了更便捷的交通方式，形成以公共交通為主的出行方式。尤其是軌道交通和高鐵的發(fā)展，加深了城市間的開(kāi)放程度，對(duì)城市的時(shí)間和空間距離進(jìn)行重塑，加速了人力資本、信息、勞動(dòng)力、技術(shù)等生產(chǎn)要素流動(dòng)，使得知識(shí)在更大空間范圍內(nèi)溢出擴(kuò)散。另一方面，TOD打通城市各大功能和場(chǎng)景，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研一體融合，強(qiáng)調(diào)城市的創(chuàng)新功能。例如，日本的柏葉智慧城市以促進(jìn)大量創(chuàng)新人群集聚為主要規(guī)劃目標(biāo)，提出了建設(shè)政府、社會(huì)、研究機(jī)構(gòu)合作的“官、民、學(xué)”協(xié)同的國(guó)際學(xué)術(shù)城市及下一代環(huán)境城市［33］，其智慧TOD模式在軌道站點(diǎn)核心區(qū)域設(shè)置了綜合性、多功能的創(chuàng)新設(shè)施，將軌道站點(diǎn)建設(shè)成為較大尺度上的創(chuàng)新中心。這也是北京、杭州、廣州、成都等城市基于TOD模式建設(shè)緊湊城市的規(guī)劃目標(biāo)。綜上所述，城市緊湊度能夠通過(guò)人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)等多重效應(yīng)驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力的提升，城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提升的多重效應(yīng)如圖1所示。

三、大中城市緊湊度測(cè)算與模型設(shè)定

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)城市緊湊度的探討經(jīng)歷了由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從用城市規(guī)模面積等空間形態(tài)指標(biāo)衡量緊湊度，到加入城市功能、土地集約、人口密度、交通通達(dá)等指標(biāo)，不斷提高指標(biāo)體系對(duì)城市緊湊度的解釋力的過(guò)程。因此，本文基于緊湊城市內(nèi)涵，從人口、土地利用、經(jīng)濟(jì)、交通、基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境保護(hù)六個(gè)維度選擇指標(biāo)建立城市緊湊度綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并對(duì)2010—2019年間大中城市緊湊度的時(shí)空分布特征進(jìn)行分析。

（一）城市緊湊度指標(biāo)選取、測(cè)度與結(jié)果分析

1.指標(biāo)選取依據(jù)

針對(duì)城市緊湊度的評(píng)價(jià)方法，學(xué)者們尚未達(dá)成一致。源于緊湊城市內(nèi)涵和衡量方法的差異，西方學(xué)者更傾向于用空間形態(tài)飽滿程度來(lái)表征城市緊湊度。例如，Tsai［34］利用都市區(qū)規(guī)模、不均衡分布度、密度、中心性、連續(xù)性等來(lái)評(píng)價(jià)城市緊湊性。Dantzing等［17］根據(jù)緊湊城市的類型分別建立了高密度型、功能混合型、密度增強(qiáng)型緊湊城市的衡量指標(biāo)。Hamidi等［5］則從發(fā)展密度、土地混合利用、中心性以及街道連通性對(duì)城市緊湊度進(jìn)行評(píng)價(jià)。國(guó)內(nèi)學(xué)者認(rèn)為緊湊城市是一種城市發(fā)展戰(zhàn)略，更注重除空間形態(tài)外的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境等內(nèi)涵，通過(guò)構(gòu)建多維度的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行衡量［35-36］。綜合來(lái)看，盡管衡量城市緊湊度的方法存在差別，但都包含了人口經(jīng)濟(jì)高密度集中、城市功能高度復(fù)合、土地集約利用、生態(tài)環(huán)境可持續(xù)等核心指標(biāo)。結(jié)合本文對(duì)緊湊城市主要特征的定義，選取人口緊湊度、土地利用緊湊度、經(jīng)濟(jì)緊湊度、交通緊湊度、基礎(chǔ)設(shè)施緊湊度、生態(tài)環(huán)境保護(hù)程度6類指標(biāo)來(lái)表示城市緊湊度的核心特征，構(gòu)建城市緊湊度綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

其中，部分具體指標(biāo)設(shè)計(jì)對(duì)于大中城市緊湊度衡量具有特殊含義。第一，土地利用緊湊度指標(biāo)中，城區(qū)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度、建成區(qū)土地利用率均采用控制變量法，數(shù)值增加說(shuō)明建成區(qū)或城市建設(shè)用地每年都在蠶食城市用地，呈現(xiàn)出不斷蔓延的趨勢(shì)，對(duì)城市緊湊度產(chǎn)生負(fù)向影響。土地利用有序度采用土地利用結(jié)構(gòu)信息熵進(jìn)行衡量，其計(jì)算公式為：

H=-∑Ni=1PilnPi=-∑Ni=1Ai/∑Ni=1AilnAi/∑Ni=1Ai （1）

式中，A為城市土地總面積，Ai為各類城市用地面積（i=1，2，…，N）；Pi為各類用地占城市土地總面積的比例；H為城市土地結(jié)構(gòu)的信息熵，信息熵值越小，表明內(nèi)部結(jié)構(gòu)越有序［37］。

第二，經(jīng)濟(jì)緊湊度指標(biāo)中，固定資產(chǎn)投資強(qiáng)度，用市轄區(qū)固定資產(chǎn)投資總額/建成區(qū)面積來(lái)衡量，表明了固定資產(chǎn)的投入產(chǎn)出比。該數(shù)值降低說(shuō)明固定資產(chǎn)投資收益率提高，體現(xiàn)了城市緊湊發(fā)展的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。第三，基礎(chǔ)設(shè)施緊湊度指標(biāo)中，建成區(qū)供水管道與排水管道密度與公共設(shè)施、教育醫(yī)療和文化共同構(gòu)成了滿足人們生活最基礎(chǔ)需要的功能。較緊湊的城市中擁有更加現(xiàn)代化的排水和污水處理系統(tǒng)，緊湊城市的城市功能復(fù)合能夠有效提升城市幸福感、舒適感和安全感，吸引更多人才聚集。第四，生態(tài)環(huán)境保護(hù)指標(biāo)中，用氣普及率越高，說(shuō)明在較緊湊的城市中燃?xì)夤艿栏菀赘采w更多的家庭和企業(yè)，擁有更短的能源傳輸距離，有助于減少燃?xì)廨斔瓦^(guò)程中的能源損失；用水普及率越高，說(shuō)明緊湊城市水供應(yīng)和排水系統(tǒng)更加集中，有助于更有效地管理用水和處理廢水。

2.數(shù)據(jù)來(lái)源與測(cè)度方法

文中采用的評(píng)價(jià)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)均來(lái)自2011—2020年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》和部分城市的統(tǒng)計(jì)年鑒?？紤]到省會(huì)城市與計(jì)劃單列市的行政級(jí)別特殊、“大城市病”問(wèn)題更嚴(yán)重，但又擁有眾多高校、科研院所和科創(chuàng)平臺(tái)等豐富創(chuàng)新和教育資源，行政管理更加便利、創(chuàng)新水平更高等因素，本文選擇26個(gè)省會(huì)城市和5計(jì)劃單列市26個(gè)省會(huì)城市包括：成都、福州、廣州、貴陽(yáng)、哈爾濱、?？凇⒑贾?、合肥、呼和浩特、濟(jì)南、昆明、蘭州、南昌、南京、南寧、沈陽(yáng)、石家莊、太原、烏魯木齊、武漢、西安、西寧、銀川、長(zhǎng)春、長(zhǎng)沙、鄭州；5個(gè)計(jì)劃單列市包括：寧波、青島、廈門(mén)、深圳、大連。作為研究對(duì)象，以期為全國(guó)其他城市解決城市問(wèn)題提高創(chuàng)新水平提供新的思路。文中指標(biāo)均采用市轄區(qū)層面數(shù)據(jù)，對(duì)于部分城市存在原始數(shù)據(jù)缺失問(wèn)題，文中統(tǒng)一采用線性插值法補(bǔ)全，對(duì)于缺失數(shù)據(jù)過(guò)多的指標(biāo)進(jìn)行了舍棄。

本文采用熵值法對(duì)城市緊湊度進(jìn)行測(cè)度，通過(guò)客觀賦值法確定各指標(biāo)的權(quán)重，能夠有效避免人為因素干擾，更加客觀反映指標(biāo)的重要程度。熵值越大，權(quán)重越低，差異越??；反之則相反［38］。城市緊湊度數(shù)值范圍為0～1，值越大城市越緊湊，具體計(jì)算過(guò)程如下：

（1）構(gòu)建指標(biāo)矩陣：X=xijm×n。m為樣本城市的個(gè)數(shù)；n為評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)，xij代表第i個(gè)樣本城市的第j項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)值；i=1，2，…，m；j=1，2，…，n。

（2）采用極值法對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，正向指標(biāo)與有負(fù)向指標(biāo)計(jì)算方法略有差別：

正向指標(biāo)：x′ij=xij－minxijmaxxij－minxij（2）

負(fù)向指標(biāo)：x′ij=maxxij－xijmaxxij－minxij（3）

（3）計(jì)算第j個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的熵值ej：

ej=－1lnm∑mi=1pijlnpij，? pij=x′ij/∑mi=1x′ij，? 0≤ej≤1（4）

式中，pij表示第i個(gè)城市中第j個(gè)指標(biāo)的特征權(quán)重。

（4）確定指標(biāo)權(quán)重系數(shù)wj：

wj=（1－ej）/∑mi=1（1－ej）（5）

（5）計(jì)算城市i的城市緊湊度綜合得分Yi：

Yi=∑nj=1wj×x′ij（6）

3.城市緊湊度評(píng)價(jià)結(jié)果分析

半數(shù)以上城市緊湊度較低。根據(jù)全國(guó)31個(gè)樣本城市2010—2019年間的城市緊湊度平均值，可以將31個(gè)城市劃分為四個(gè)梯度，即緊湊城市、一般緊湊城市、弱緊湊城市和不緊湊城市，如圖2所示。其中，緊湊城市占16.13%，一般緊湊城市均占22.58%，弱緊湊城市占41.94%，不緊湊城市占19.35%，說(shuō)明我國(guó)有一半以上的城市緊湊度有待提升，城市發(fā)展模式相對(duì)擴(kuò)張化，需要集約化發(fā)展。通過(guò)計(jì)算十年間城市緊湊度的方差發(fā)現(xiàn)，緊湊城市中成都、廣州和杭州的城市緊湊度方差較大，說(shuō)明城市緊湊度波動(dòng)幅度較大，可能與這些城市的發(fā)展模式有較大關(guān)系。

東、中、西部城市緊湊度差異較大。將31個(gè)大中城市按照東部、中部、西部和東北地區(qū)四大經(jīng)濟(jì)區(qū)域東部、中部、西部和東北四大地區(qū)劃分依據(jù)出自中華人民共和國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局《東西中部和東北地區(qū)劃分方法》。其中東部包括：北京、天津、河北、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東和海南；中部包括：山西、安徽、江西、河南、湖北和湖南；西部包括：內(nèi)蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆；東北包括：遼寧、吉林和黑龍江。https：//www.stats.gov.cn/zt_18555/zthd/sjtjr/dejtjkfr/tjkp/202302/t20230216_1909741.htm。進(jìn)行劃分，這些城市緊湊度大體呈現(xiàn)出東部城市>中部城市>東北城市>西部城市的特征，如圖3所示，在區(qū)域?qū)用姹憩F(xiàn)出由西向東逐步遞增趨勢(shì)。結(jié)合綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系可以看出，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高、人口聚集以及基礎(chǔ)設(shè)施完善的城市緊湊度往往較高。從2010年至2019年，各板塊內(nèi)部城市緊湊度穩(wěn)步提升，但東北城市緊湊化發(fā)展相對(duì)特殊，其在2015年前城市緊湊度均值逐年上升且高于中西部城市的緊湊度均值，然而2015年?yáng)|北城市緊湊化發(fā)展出現(xiàn)斷層下降的態(tài)勢(shì)，且下降趨勢(shì)較為明顯。這主要是因?yàn)殚L(zhǎng)春2015年后城市緊湊度驟降，對(duì)東北地區(qū)城市緊湊度造成沖擊。從整體來(lái)看，我國(guó)城市正朝著緊湊化的方向發(fā)展，這對(duì)于整體社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高都具有重要意義。

（二）計(jì)量模型與指標(biāo)選取

1.模型設(shè)定

基于前面的理論分析，借鑒毛文峰等［39］、孫飛翔等［16］變量選擇和模型設(shè)定，為驗(yàn)證城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力的關(guān)系使用普通面板模型，基準(zhǔn)模型為：

innoi，t=β0+β1compactnessi，t+γXi，t+λi+μt+εi，t（7）

式中，下標(biāo)i和t分別表示個(gè)體城市和相應(yīng)年份，inno為被解釋變量城市創(chuàng)新能力；compactness為核心解釋變量城市緊湊度；X為一系列影響城市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的控制變量，包括科技投入、金融發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、職工平均工資等；β0表示截距項(xiàng)系數(shù)；β1表示城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響系數(shù)；γ表示各控制變量對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響系數(shù)；λi表示城市固定效應(yīng)；μt表示時(shí)間固定效應(yīng)；εi，t則表示隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)。

2.變量選擇

被解釋變量：城市創(chuàng)新能力（inno）。本文采用朗潤(rùn)龍信創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指數(shù)該指數(shù)由北京大學(xué)企業(yè)研究中心、龍信數(shù)據(jù)研究院和企研數(shù)據(jù)聯(lián)合編制完成。該指數(shù)充分采用了大數(shù)據(jù)思維和分析手段，將原本分散的技術(shù)、人力、投資等幾個(gè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，統(tǒng)一用“企業(yè)”的角度進(jìn)行劃分，涵蓋了能夠體現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)不同側(cè)面的多維度綜合評(píng)價(jià)，具備專利申請(qǐng)量、研發(fā)投入產(chǎn)出等單項(xiàng)指標(biāo)不具備的優(yōu)勢(shì)。來(lái)衡量城市創(chuàng)新能力；同時(shí)，還以人均城市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指數(shù)（inno1）、城市單位面積創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指數(shù)（inno2）［40］作為城市創(chuàng)新能力的另外兩個(gè)代理變量，用來(lái)考察人口規(guī)模和土地面積的影響。

解釋變量：城市緊湊度（compactness）?；诰o湊城市內(nèi)涵，從人口緊湊度、土地利用緊湊度、經(jīng)濟(jì)緊湊度、交通緊湊度、基礎(chǔ)設(shè)施緊湊度和生態(tài)環(huán)境保護(hù)程度6個(gè)維度構(gòu)建了城市緊湊度綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用熵值法計(jì)算得到城市緊湊度。城市人口密度（lnpop）和城市就業(yè)人口密度（lnemp）作為城市緊湊度的另外兩個(gè)代理變量，用來(lái)進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。

控制變量：根據(jù)以往文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)的可獲得性，并控制其他重要因素對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響，本文選擇了一組控制變量——科技投入力度（cap），用科技活動(dòng)內(nèi)部經(jīng)費(fèi)支出占城市生產(chǎn)總值來(lái)衡量，比重越高表明研發(fā)投入強(qiáng)度越高，越有利于激發(fā)企業(yè)的創(chuàng)新活力；金融發(fā)展水平（lnfinance）采用金融機(jī)構(gòu)貸款余額的對(duì)數(shù)來(lái)表示，創(chuàng)新作為一種投資面臨著投資約束，而金融支持能夠有效緩解創(chuàng)新融資難的問(wèn)題；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（indus），采用第三產(chǎn)業(yè)增加值占城市生產(chǎn)總值比重表示，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響城市創(chuàng)新力的重要因素；勞動(dòng)力工資水平（lnwage），采用城鎮(zhèn)職工工資的對(duì)數(shù)來(lái)衡量。

中介變量：基于城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的理論分析，主要選擇人力資本、產(chǎn)業(yè)多樣化和交通通達(dá)度作為中介變量，對(duì)多重效應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證。第一，人力資本（lab）采用每萬(wàn)人大學(xué)在校生數(shù)量進(jìn)行衡量，高素質(zhì)人口的聚集能夠產(chǎn)生知識(shí)溢出效應(yīng)，推動(dòng)知識(shí)經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高城市創(chuàng)新能力。第二，產(chǎn)業(yè)多樣化（div），借鑒蘇華［41］、Duranton等［42］的研究構(gòu)建產(chǎn)業(yè)多樣化指數(shù)產(chǎn)業(yè)多樣化指數(shù)計(jì)算公式為：divi=1/∑jsij-sj 。divi表示i地區(qū)的產(chǎn)業(yè)專業(yè)化水平；Sij表示j產(chǎn)業(yè)在i地區(qū)所占的就業(yè)比例；Sj表示j產(chǎn)業(yè)在全國(guó)所占的比例。本文選擇了包含采礦業(yè)和制造業(yè)在內(nèi)的18個(gè)行業(yè)：采礦業(yè)，制造業(yè)，電力、燃?xì)饧八纳a(chǎn)和供應(yīng)業(yè)，建筑業(yè)，交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)及郵政業(yè)，信息傳輸、計(jì)算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)，批發(fā)和零售業(yè)，住宿、餐飲業(yè)，金融業(yè)，房地產(chǎn)業(yè)，租賃和商業(yè)服務(wù)業(yè)，科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)和地質(zhì)勘查業(yè)，水利、環(huán)境和公共設(shè)施管理業(yè)，居民服務(wù)和其他服務(wù)業(yè)，教育，衛(wèi)生、社會(huì)保障和社會(huì)福利業(yè)，文化、體育和娛樂(lè)業(yè)，公共管理和社會(huì)組織。，數(shù)值越大表示產(chǎn)業(yè)多樣化程度越高。第三，交通通達(dá)度（tra）采用公共交通線網(wǎng)密度來(lái)表示，計(jì)算方法為有公交路線的道路中心線總長(zhǎng)度占有公共交通服務(wù)用地面積的比值，反映了居民出行接近線路的程度，表明緊湊城市居民出行的便捷性和公共設(shè)施的可達(dá)性。

工具變量：本文選擇人口自然增長(zhǎng)率（nature）和工業(yè)用電（power）作為工具變量。人口自然增長(zhǎng)率計(jì)算公式為：人口自然增長(zhǎng)數(shù)與同期平均總?cè)丝跀?shù)之比；工業(yè)用電采用市轄區(qū)規(guī)模以上工業(yè)用電占全社會(huì)用電量比重來(lái)表示。

由于2010—2013年和2019年衡量公共交通線網(wǎng)密度的原始數(shù)據(jù)存在缺失，僅使用2014—2018年的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。無(wú)其他特殊情況，其余變量原始數(shù)據(jù)均來(lái)源于2011—2020年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》。同時(shí)樣本城市選擇上，為了與朗潤(rùn)龍信創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指數(shù)城市數(shù)量保持一致，不包含區(qū)域?qū)用娴?個(gè)直轄市，最終在基準(zhǔn)回歸模型中選擇2010—2019年31個(gè)大中城市的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，主要變量描述統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。

四、實(shí)證結(jié)果與分析

在理論分析和大中城市緊湊度現(xiàn)狀描述的基礎(chǔ)上，本文采用雙向固定效應(yīng)模型對(duì)城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力的關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證。并借助穩(wěn)健性分析和異質(zhì)性分析，深入探究城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力驅(qū)動(dòng)效應(yīng)的穩(wěn)健性，以及區(qū)域差異和規(guī)模差異對(duì)兩者關(guān)系的影響。

（一）基準(zhǔn)結(jié)果

為了從整體上驗(yàn)證城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響，表3匯報(bào)了31個(gè)大中城市的基準(zhǔn)回歸結(jié)果，第（1）列—第（4）列分別表示混合最小二乘法（pooled OLS）、只含有城市固定效應(yīng)的隨機(jī)效應(yīng)模型、固定效應(yīng)模型和加入時(shí)間固定項(xiàng)的雙向固定效應(yīng)模型。對(duì)比各模型基準(zhǔn)回歸結(jié)果發(fā)現(xiàn)，城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力存在正向相關(guān)關(guān)系。在充分考慮了城市發(fā)展水平和時(shí)間變化趨勢(shì)的影響，并進(jìn)行Hausman檢驗(yàn)后，選擇加入城市固定效應(yīng)和時(shí)間固定效應(yīng)的雙向固定效應(yīng)模型。第（4）列顯示城市緊湊度在5%的顯著水平上對(duì)城市創(chuàng)新能力存在正效應(yīng)，城市越緊湊，城市創(chuàng)新能力越高。從表3第（4）列控制變量的估計(jì)結(jié)果來(lái)看，科技投入、金融發(fā)展水平和勞動(dòng)力工資水平對(duì)城市創(chuàng)新能力具有明顯的正向促進(jìn)作用。其中，創(chuàng)新資金投入有利于提高企業(yè)和科研人員的創(chuàng)新積極性；金融發(fā)展程度提高和金融體系的完善降低了企業(yè)和機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新融資成本，使其更容易從商業(yè)銀行獲得進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)的資金；勞動(dòng)力工資上升會(huì)促進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新并采用勞動(dòng)節(jié)約型的生產(chǎn)技術(shù)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率激勵(lì)企業(yè)進(jìn)行研發(fā)活動(dòng)和產(chǎn)品創(chuàng)新［43］。而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)城市創(chuàng)新能力產(chǎn)生負(fù)向影響，這可能是因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程中受到城市資源條件、人力資本結(jié)構(gòu)及市場(chǎng)需求結(jié)構(gòu)等制約，產(chǎn)城關(guān)系不匹配導(dǎo)致了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級(jí)化對(duì)城市經(jīng)濟(jì)效率提升產(chǎn)生阻滯效應(yīng)，進(jìn)而阻礙城市創(chuàng)新能力的提升。

（二）考慮內(nèi)生性的工具變量估計(jì)

盡管本文采取了雙向固定效應(yīng)模型，并加入了一組可能影響城市創(chuàng)新能力的控制變量，但城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響仍可能存在遺漏變量和反向因果的內(nèi)生性干擾。這是因?yàn)閯?chuàng)新能力較低的城市，往往生產(chǎn)要素配置效率也較低，無(wú)法吸引要素集聚，造成資源流向配置效率較高的城市，阻礙城市緊湊發(fā)展。為了緩解內(nèi)生性問(wèn)題對(duì)模型估計(jì)的影響，本文采用工具變量法處理內(nèi)生性問(wèn)題。根據(jù)陳云松［44-45］提供的五種工具變量選擇方法，本文選擇人口自然增長(zhǎng)率（nature）和工業(yè)用電（power）作為內(nèi)生解釋變量城市緊湊度的工具變量。

張黎娜等［46］在研究中發(fā)現(xiàn)人口增長(zhǎng)率的持續(xù)下降會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生負(fù)向拉動(dòng)作用，導(dǎo)致城市經(jīng)濟(jì)蔓延和要素資源擴(kuò)散，同時(shí)人口自然增長(zhǎng)率對(duì)經(jīng)濟(jì)和城市要素產(chǎn)生滯后效應(yīng)，因此采用人口自然增長(zhǎng)率的滯后一期（L.nature）作為工具變量。工業(yè)用電反映了工業(yè)的發(fā)展水平，我國(guó)高耗能行業(yè)占比較大，工業(yè)用電增速放緩表明高耗能行業(yè)發(fā)展得到有效控制，促進(jìn)了城市的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)高耗能產(chǎn)業(yè)的影響也具有一定的滯后性，采用工業(yè)用電滯后一期（L.power）作為工具變量。表4匯報(bào)了工具變量的回歸結(jié)果，在對(duì)相關(guān)變量進(jìn)行中心化處理后使用二階段最小二乘法進(jìn)行估計(jì)，從第一階段結(jié)果可知，工具變量與城市緊湊度存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，第一階段F值為19.934，大于相應(yīng)的臨界值，說(shuō)明不存在弱工具變量問(wèn)題，從第二階段的結(jié)果來(lái)看，城市緊湊度的估計(jì)系數(shù)在5%的顯著性水平上為正，且估計(jì)值比基準(zhǔn)結(jié)果更大，意味著內(nèi)生性問(wèn)題低估了城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的正向影響，再一次印證了本文結(jié)論的穩(wěn)健性較高。此外，對(duì)工具變量進(jìn)行識(shí)別不足檢驗(yàn)和過(guò)度識(shí)別檢驗(yàn)，表4中工具變量識(shí)別不足檢驗(yàn)p值為0.026，拒絕

原假設(shè)，說(shuō)明不存在識(shí)別不足的問(wèn)題

，表明所選工具變量與內(nèi)生解釋變量是相關(guān)的，模型可以有效地被識(shí)別。同時(shí)過(guò)度識(shí)別約束檢驗(yàn)p值為0.248，結(jié)果表示不能拒絕原假設(shè)，即本文所選的工具變量是外生的。

（三）穩(wěn)健性檢驗(yàn)

穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果如表5所示。本文從四個(gè)方面對(duì)基準(zhǔn)回歸結(jié)果的穩(wěn)健性進(jìn)行討論：第一，排除極端異常值對(duì)估計(jì)結(jié)果的干擾，對(duì)所有連續(xù)變量采取了上下1%的縮尾處理。從檢驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)對(duì)極端異常值進(jìn)行處理后，城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的正向作用相比基準(zhǔn)回歸更加顯著，同時(shí)基準(zhǔn)回歸的核心結(jié)論整體不受極端異常值的影響。第二，替換核心解釋變量。本文采用人口密度（lnpop）和就業(yè)人口密度（lnemp）來(lái)替代核心解釋變量并進(jìn)行重新估計(jì)，表5的第（2）列和第（3）列的估計(jì)結(jié)果同樣表明提高城市緊湊度能夠顯著提升城市創(chuàng)新能力。第三，對(duì)解釋變量及控制變量進(jìn)行滯后一期處理，以檢驗(yàn)基準(zhǔn)回歸估計(jì)結(jié)果的穩(wěn)健性，結(jié)果與基準(zhǔn)回歸結(jié)論一致。第四，替換核心被解釋變量。本文分別以人均城市創(chuàng)新能力和城市單位面積創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指數(shù)作為被解釋變量進(jìn)行估計(jì)，結(jié)果見(jiàn)表5第（5）列和第（6）列。替換被解釋變量后，城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的正向作用均在1%的水平上顯著，同時(shí)估計(jì)系數(shù)值更大，說(shuō)明城市緊湊度對(duì)人均和地均角度的城市創(chuàng)新能力的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)更加明顯。整體來(lái)看，本文的基準(zhǔn)結(jié)果具有較高的穩(wěn)健性。

（四）異質(zhì)性分析

中國(guó)東中西部城市和不同人口規(guī)模的城市在人口密度、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展、土地和人口政策、基礎(chǔ)設(shè)施和交通條件等方面存在著巨大差異，導(dǎo)致城市緊湊度和城市創(chuàng)新能力也存在著較大的差異，因此有必要分區(qū)域和城市規(guī)模考察城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力之間的關(guān)系。城市空間區(qū)位和城市規(guī)模異質(zhì)性分析結(jié)果如表6所示。

1.區(qū)域異質(zhì)：中西部城市緊湊度對(duì)創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)作用更顯著

表6第（1）列和第（2）列分別表示東部城市、中西部城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響?？梢钥闯?，東部城市和中西部城市的城市緊湊度均能夠正向影響城市創(chuàng)新能力，與基準(zhǔn)回歸結(jié)果基本一致，且中西部的城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的正向影響顯著性更高。這是因?yàn)闁|部城市交通便捷，街道間具有更高的連通性，公共設(shè)施可達(dá)性高，能夠吸引創(chuàng)新和創(chuàng)意人才集聚，提高城市創(chuàng)新能力，同時(shí)東部城市文化更加多樣，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更加合理，促進(jìn)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的形成和知識(shí)溢出的產(chǎn)生。相比之下中西部城市較為寬松的土地政策和人口流失導(dǎo)致的城市蔓延不利于城市創(chuàng)新能力的提高。因此，應(yīng)該加強(qiáng)空間規(guī)劃，提高城市緊湊度，以促進(jìn)城市的創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。

2.規(guī)模異質(zhì)：大型城市緊湊度與城市創(chuàng)新能力存在正向關(guān)系

本文選擇2019年各城市城區(qū)人口作為判斷城市規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)2014年發(fā)布的《國(guó)務(wù)院關(guān)于調(diào)整城市規(guī)模劃分標(biāo)準(zhǔn)的通知》，將城區(qū)常住人口100萬(wàn)以上500萬(wàn)以下的城市劃分為大城市，500萬(wàn)以上1 000萬(wàn)以下的城市為特大城市，1 000萬(wàn)以上為超大城市（以上包括本數(shù)，以下不包括本數(shù)）。由于本文樣本量限制，將特大城市與超大城市合并為特大城市進(jìn)行分析。表6第（3）列和第（4）列分別為特大城市和大城市兩種規(guī)模的城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響。可以看出，特大城市和超大城市的城市緊湊度提高對(duì)城市創(chuàng)新能力沒(méi)有顯著影響，這可能因?yàn)槌鞘芯o湊度過(guò)高導(dǎo)致人口密度過(guò)高、交通擁堵、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題、社會(huì)保障不完善等過(guò)度緊湊的負(fù)面影響大于正面效應(yīng)，從而導(dǎo)致人才創(chuàng)新動(dòng)力不足。但是，大城市緊湊度在5%的顯著性水平下正向影響城市創(chuàng)新能力，其影響系數(shù)為20.230，遠(yuǎn)高于基準(zhǔn)回歸結(jié)果。這說(shuō)明大城市在城市化過(guò)程中人口集聚、交通網(wǎng)絡(luò)化、基礎(chǔ)設(shè)施完善、城市功能復(fù)合、社會(huì)多元化為城市創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建提供了良好環(huán)境，從而增強(qiáng)了城市的創(chuàng)新活力。

五、驅(qū)動(dòng)效應(yīng)分析

為了檢驗(yàn)城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提升的多重效應(yīng)，本文借鑒了溫忠麟等［47］、Baron等［48］的中介效應(yīng)模型。首先，以方程（7）為基準(zhǔn)模型，驗(yàn)證城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響。其次，考察城市緊湊度對(duì)中介變量的影響，實(shí)證方程如式（8）所示：

MVi，t=α0+α1compactness+γXi，t+λi+μt+εi，t（8）

本文將人力資本、產(chǎn)業(yè)多樣化和交通通達(dá)度作為中介變量，用MVi，t表示。式（8）中，α0表示截距項(xiàng)系數(shù)，如果α1顯著，則表明城市緊湊度對(duì)中介變量存在顯著影響。最后加入中介變量再次對(duì)城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力進(jìn)行估計(jì)，檢驗(yàn)方程如式（9）所示：

innoi，t=η0+η1compactness+η2MVi，t+λi+μt+εi，t（9）

式中，η0表示截距項(xiàng)系數(shù)；η1表示城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響系數(shù)；η2表示中介變量對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響系數(shù)。η1的估計(jì)值相比β1有變化則說(shuō)明中介變量是城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高的重要傳導(dǎo)機(jī)制；同時(shí)α1和η2都顯著則表明中介效應(yīng)顯著，如果至少一個(gè)不顯著則需要用Bootstrap法進(jìn)行檢驗(yàn)。此外，在同時(shí)存在直接效應(yīng)和間接效應(yīng)的情況下，須分析α1η2與η1估計(jì)值的符號(hào)是否相同，同號(hào)則屬于部分中介效應(yīng)，報(bào)告中介效應(yīng)占總效應(yīng)的比例α1η2/β1，如果異號(hào)，屬于遮掩效應(yīng)，報(bào)告中介效應(yīng)與直接效應(yīng)比例的絕對(duì)值α1η2/η1，具體檢驗(yàn)流程如圖4所示，中介效應(yīng)檢驗(yàn)結(jié)果如表7所示。

（一）人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)

表7的第（1）列和第（2）列為以人力資本作為中介變量的估計(jì)結(jié)果。其中，第（1）列為城市緊湊度對(duì)人力資本的影響，可以看出城市緊湊度對(duì)人力資本沒(méi)有顯著影響。第（2）列表示加入中介變量后，人力資本和城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響?？梢钥闯龀鞘芯o湊度對(duì)城市創(chuàng)新的影響系數(shù)下降，可能存在直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。同時(shí)，人力資本系數(shù)不顯著，表示依次檢驗(yàn)法檢驗(yàn)力較差，需要使用Bootstrap法進(jìn)一步檢驗(yàn)中介效應(yīng)，檢驗(yàn)結(jié)果如表8所示?？梢钥闯觯肆Y本的中介效應(yīng)和城市緊湊度的直接效應(yīng)的置信區(qū)間均不包含0在內(nèi)，人力資本的間接效應(yīng)系數(shù)為1.722，在10%的水平上顯著，城市緊湊度的直接效應(yīng)的系數(shù)為15.067，在1%的水平上顯著，說(shuō)明緊湊城市本身具有較強(qiáng)創(chuàng)新力，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力十足，同時(shí)又能通過(guò)人力資本的集聚，形成城市創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)知識(shí)溢出和創(chuàng)新技術(shù)的產(chǎn)生，因此人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)是城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高的多重效應(yīng)之一。

（二）產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)

表7的第（3）列和第（4）列報(bào)告了以產(chǎn)業(yè)多樣化指數(shù)為中介變量的估計(jì)結(jié)果。其中第（3）列考察了城市緊湊度對(duì)產(chǎn)業(yè)多樣化的影響，結(jié)果顯示城市緊湊度對(duì)產(chǎn)業(yè)多樣化在5%的顯著性水平上產(chǎn)生正向影響。這是因?yàn)樵诔鞘芯o湊化發(fā)展的過(guò)程中，高能耗的工業(yè)行業(yè)逐漸搬離城市中心，替代的是高附加值的服務(wù)業(yè)、金融業(yè)、住宿餐飲等行業(yè)，信息和公共設(shè)施共享，增強(qiáng)了緊湊城市抵御各種經(jīng)濟(jì)、金融風(fēng)險(xiǎn)的能力。第（4）列報(bào)告了加入中介變量后的模型估計(jì)結(jié)果，城市緊湊度和產(chǎn)業(yè)多樣化分別在5%和1%的顯著性水平上對(duì)城市創(chuàng)新能力產(chǎn)生正向影響，說(shuō)明既存在直接效應(yīng)又存在中介效應(yīng)，依次檢驗(yàn)的效力較高，報(bào)告采用依次檢驗(yàn)結(jié)果。由第（4）列的結(jié)果可知，產(chǎn)業(yè)多樣化顯著增強(qiáng)了城市創(chuàng)新能力。例如，產(chǎn)業(yè)多樣化能夠在經(jīng)濟(jì)危機(jī)時(shí)通過(guò)刺激創(chuàng)新加快實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，使城市經(jīng)濟(jì)更具有韌性；產(chǎn)業(yè)多樣化也為企業(yè)提供了更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，使企業(yè)能夠在吸取其他企業(yè)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，增加企業(yè)技術(shù)和品牌的競(jìng)爭(zhēng)從而不斷激發(fā)創(chuàng)新活力。因此，產(chǎn)業(yè)多樣化的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)是城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)之一。

（三）交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)

表7的第（5）列和第（6）列匯報(bào)了以交通通達(dá)度為中介變量的估計(jì)結(jié)果。其中，第（5）列的結(jié)果顯示，城市緊湊度對(duì)交通通達(dá)的影響在5%的顯著性水平上為正，說(shuō)明緊湊城市中單位面積內(nèi)公交線路和公交站點(diǎn)的增加，對(duì)人力資本產(chǎn)生了時(shí)空壓縮效應(yīng)，大大縮短了時(shí)間和空間距離。第（6）列中將交通通達(dá)度加入模型后的結(jié)果顯示，交通通達(dá)對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響不顯著，依次檢驗(yàn)效力不高。本文采用Bootstrap法進(jìn)一步檢驗(yàn)中介效應(yīng)。交通通達(dá)的間接效應(yīng)和城市緊湊度的直接效應(yīng)的置信區(qū)間均不包含0在內(nèi)，且分別在5%和1%的顯著性水平上對(duì)城市創(chuàng)新能力產(chǎn)生正向影響，說(shuō)明城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的影響既存在直接效應(yīng)也存在交通通達(dá)度的間接效應(yīng)。交通便捷不僅縮短了各建筑之間的距離，而且縮短了人與人交流的距離。高校、科研機(jī)構(gòu)等知識(shí)機(jī)構(gòu)和人力資本的區(qū)位更加接近，企業(yè)與創(chuàng)新主體之間的互動(dòng)有利于形成創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)和知識(shí)溢出，增強(qiáng)了聚集經(jīng)濟(jì)的外部性。因此，交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)是城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高的多重效應(yīng)之一。

（四）城市緊湊度驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)貢獻(xiàn)分解

基于以上分析，可以分解出上述三個(gè)多重效應(yīng)占總效應(yīng)的相對(duì)貢獻(xiàn)大小。根據(jù)溫忠麟等［47］的研究方法，得出緊湊城市多重效應(yīng)的貢獻(xiàn)度，如表9所示。其中，人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)的中介效應(yīng)分別為1.722、1.125、4.316。從進(jìn)一步的相對(duì)貢獻(xiàn)分解可知，城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)中，有13.83%由人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)所解釋，9.04%由產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)所解釋，而交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)占總效應(yīng)的相對(duì)貢獻(xiàn)份額為34.67%，其余均由城市緊湊度對(duì)城市創(chuàng)新能力的直接效應(yīng)解釋。緊湊城市的直接效應(yīng)和多重效應(yīng)互相強(qiáng)化、互相支持，共同形成對(duì)城市創(chuàng)新能力的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)。緊湊城市本身具有高密度人口、創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，TOD模式下的緊湊城市建立起更加高效的“站—城”融合創(chuàng)新圈（直接效應(yīng)），強(qiáng)大的勞動(dòng)力市場(chǎng)和創(chuàng)新資源更容易吸引產(chǎn)業(yè)集聚和企業(yè)投資，形成更加完善的創(chuàng)新集群，從而提高城市創(chuàng)新活力（多重效應(yīng)）。同時(shí)，產(chǎn)業(yè)集聚、人力資本集聚以及TOD發(fā)展模式對(duì)周邊形成了虹吸效應(yīng)，也逐漸內(nèi)化為城市本身的創(chuàng)新稟賦（直接效應(yīng)），為城市創(chuàng)新發(fā)展提供強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力。

六 結(jié)論與建議

城市創(chuàng)新空間的發(fā)展與緊湊城市理念結(jié)合逐漸成為未來(lái)城市發(fā)展的主要方向之一。本文理論上分析了城市緊湊度影響城市創(chuàng)新能力的多重效應(yīng)，實(shí)證上利用31個(gè)大中城市的數(shù)據(jù)檢驗(yàn)了兩者的關(guān)系以及區(qū)域和規(guī)模差異的影響，并對(duì)三種效應(yīng)進(jìn)行了機(jī)制檢驗(yàn)和貢獻(xiàn)分解。

（一）主要結(jié)論

整體來(lái)看，城市緊湊度能夠顯著驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高。從區(qū)域異質(zhì)角度來(lái)看：中西部城市緊湊度的提高能更明顯促進(jìn)城市創(chuàng)新發(fā)展。這主要是因?yàn)橹形鞑砍鞘忻芏缺旧聿桓?，?chuàng)新資源集聚能力較差，緊湊發(fā)展能夠帶來(lái)經(jīng)濟(jì)密度提高、空間距離縮短和城市基礎(chǔ)設(shè)施接近度提升，有利于具有地方黏性的隱性知識(shí)交流和區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新合作的快速有效開(kāi)展。從城市規(guī)模異質(zhì)角度來(lái)看：大城市現(xiàn)階段發(fā)展仍處于規(guī)模報(bào)酬遞增階段，城市空間高密度緊湊能夠集聚經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，發(fā)揮集聚經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，從而提高城市創(chuàng)新質(zhì)量；而特大城市由于過(guò)度緊湊，飽受“大城市病”困擾，城市進(jìn)一步緊湊發(fā)展會(huì)加劇資源短缺、交通擁擠和住房緊張的困境，反而限制了城市創(chuàng)新發(fā)展。從驅(qū)動(dòng)效應(yīng)來(lái)看：城市緊湊度通過(guò)直接效應(yīng)、人力資本的知識(shí)溢出效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)多樣的集聚經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和交通通達(dá)的時(shí)空壓縮效應(yīng)驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提升。其中緊湊城市交通的高度通達(dá)性驅(qū)動(dòng)城市創(chuàng)新能力提高的貢獻(xiàn)度最高，說(shuō)明緊湊城市的TOD模式能夠顯著縮短創(chuàng)新要素流動(dòng)的時(shí)空成本，進(jìn)一步提高單位空間的創(chuàng)新產(chǎn)出，加速創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)形成。

（二）對(duì)策建議

根據(jù)以上結(jié)論，本文提出如下政策建議：

第一，結(jié)合緊湊城市理念與創(chuàng)新城市建設(shè)，科學(xué)規(guī)劃城市空間。一方面，借鑒超大城市經(jīng)驗(yàn)，避免過(guò)高人口密度造成嚴(yán)重的“大城市病”。在推進(jìn)緊湊城市發(fā)展戰(zhàn)略的過(guò)程中有必要對(duì)城市最優(yōu)人口密度值進(jìn)行預(yù)測(cè)和研判，并將預(yù)測(cè)結(jié)果作為城市管理和區(qū)域規(guī)劃的重要指標(biāo)依據(jù)，提高城市和區(qū)域人力資本配置效率，實(shí)現(xiàn)人力資源最優(yōu)配置。另一方面，堅(jiān)持空間緊湊的城市化原則，將城市視為創(chuàng)新生產(chǎn)的空間載體，踐行更加靈活的城市空間發(fā)展模式。對(duì)于大中型城市而言，堅(jiān)持緊湊式的“單中心”城市發(fā)展模式，避免“蛙跳式”的松散型城市蔓延行為；而對(duì)于超大城市和特大城市，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整城市空間結(jié)構(gòu)，采取“多中心”發(fā)展模式，提倡健康合理的緊湊城市發(fā)展模式。

第二，提高城市功能與用途組合的緊湊度，吸引創(chuàng)新資源集聚。一方面，倡導(dǎo)多業(yè)態(tài)的開(kāi)發(fā)形式，推動(dòng)城市內(nèi)部行業(yè)多樣化發(fā)展。調(diào)整產(chǎn)業(yè)空間布局，增進(jìn)本地產(chǎn)業(yè)間的良性互動(dòng)；重點(diǎn)關(guān)注新興行業(yè)、創(chuàng)新型行業(yè)、技術(shù)密集型行業(yè)的發(fā)展，結(jié)合產(chǎn)業(yè)多樣化制定創(chuàng)新優(yōu)惠政策，充分發(fā)揮城市創(chuàng)新空間產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。另一方面，提高城市混合開(kāi)發(fā)功能，充分盤(pán)活人才流、信息流和交通流。城市中心區(qū)應(yīng)采用多業(yè)態(tài)互動(dòng)經(jīng)營(yíng)，將大型娛樂(lè)中心、時(shí)尚百貨、生活超市、餐飲中心、商業(yè)步行街等不同業(yè)態(tài)科學(xué)合理地規(guī)劃在商業(yè)空間中，打造業(yè)態(tài)齊全、復(fù)合度高的新興消費(fèi)模式，促進(jìn)社會(huì)包容性和文化多樣化發(fā)展，為城市創(chuàng)新生產(chǎn)提供良好的環(huán)境。

第三，加速推進(jìn)城市交通立體網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，提高要素流通效率。首先，建設(shè)良好的交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，促進(jìn)城市內(nèi)各種創(chuàng)新要素流的流動(dòng)，通過(guò)軌道、公路、河流、鐵路等通道網(wǎng)絡(luò)銜接構(gòu)建高效高質(zhì)量的公共交通網(wǎng)絡(luò)，提高城市內(nèi)建筑和城市間的可達(dá)性，強(qiáng)化覆蓋城市的交通三維網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)交通強(qiáng)市的單向吸引力。其次，城市內(nèi)要實(shí)現(xiàn)交通、建筑復(fù)合的立體城市空間最優(yōu)密度。合理提高城市空間密度，即規(guī)劃交通與建筑的立體復(fù)合，加強(qiáng)高架公路、地下隧道等立體交通廊道的建設(shè)，縱向合理利用城市空間，優(yōu)化密集交通路網(wǎng)，為城市立體發(fā)展打好基礎(chǔ)，提高土地利用率與城市密集度，增加整體空間使用效率。

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Driving Effect of Urban Compactness on Urban Innovation Capability

ZHAO Peihong1，2 LI Qingwen3

（1.School of Economics，Hebei University of Economics and Business， Shijiazhuang 050061， Hebei， China；2. Hebei Coordinated Innovation Center for BTH Coordinated Development，Shijiazhuang 050061， Hebei， China；3. School of Economics， Jinan University，Guangzhou 510630， Guangdong， China）

Abstract：

This paper theoretically analyzed the multiple effects of urban compactness on urban innovation ability. And based on the measurement of 31 large and medium-sized cities compactness， it analyzed the relationship between urban compactness and urban innovation capability. The study shows that， on the whole， the urban compactness can significantly promote the improvement of urban innovation ability， but in terms of regional heterogeneity， the central and western cities can more significantly improve the level of urban innovation compared with the eastern cities. In terms of the heterogeneity of city size， the compactness of large cities can significantly improve the level of urban innovation， while the compactness of mega-cities has no significant impact on innovative development. In terms of the influence mechanism， urban compactness drives the improvement of urban innovation ability through direct effect， knowledge spillover effect of human capital， agglomeration effect of industrial diversification and space-time compression effect of traffic access.

Key words：urban compactness; urban innovation capability; knowledge spillover effect; agglomeration economy effect; space-time compression effect