基于專利數(shù)據(jù)的武漢市創(chuàng)新活動空間分布特征研究

王燁 戴斯琪

摘 要 本次研究以武漢市為研究對象，基于2004-2018年間的發(fā)明專利申請數(shù)據(jù)，通過調(diào)用互聯(lián)網(wǎng)地圖平臺服務進行地理反查落點，對武漢市創(chuàng)新活動空間分布特征進行中微觀層面分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，武漢市存在多個不同等級的創(chuàng)新集聚區(qū)，呈現(xiàn)“一核多區(qū)”特征，存在一定程度的擴散和連綿化趨勢。

關(guān)鍵詞 武漢;發(fā)明專利;空間特征;創(chuàng)新空間

引言

歷經(jīng)30多年的快速發(fā)展后，我國經(jīng)濟發(fā)展模式正逐步從高速度模式轉(zhuǎn)入速度與質(zhì)量并舉的新常態(tài)，經(jīng)濟發(fā)展的新舊動力面臨轉(zhuǎn)換。在此宏觀背景下，“科技創(chuàng)新”作為引領發(fā)展的第一動力被提升到戰(zhàn)略層面，是我國未來一段時期內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎。城市是創(chuàng)新活動發(fā)生的主要載體，同時也是創(chuàng)新活動的主要作用區(qū)域，以科技創(chuàng)新為主導的驅(qū)動因子正在對城市空間形態(tài)產(chǎn)生巨大影響?；诂F(xiàn)有研究成果，本文以武漢市作為研究對象，通過獲取武漢市2004-2018年度發(fā)明專利申請公開數(shù)據(jù)，利用地理編碼進行空間落位，以1km×1km的空間網(wǎng)格為基本單元，分析城市創(chuàng)新活動的空間演變特征。

1 研究思路

創(chuàng)新產(chǎn)出是創(chuàng)新活動的根本目標，是衡量創(chuàng)新活動的最主要指標[1-3]。本研究在知網(wǎng)專利數(shù)據(jù)庫中查詢得到武漢市2004-2018年15年間的119087條發(fā)明專利申請數(shù)據(jù)，提取申請（專利權(quán)）人、申請日期、申請地址等字段信息。首先，通過申請（專利權(quán)）人字段對將創(chuàng)新活動主體區(qū)分為高校與科研院所、企業(yè)、個人以及混合四類，用以分析創(chuàng)新主體特征。其中混合是指申請人不止一位，而是有多個創(chuàng)新主體共同所有，能夠一定程度上反應創(chuàng)新活動的聯(lián)系特征。通過調(diào)用高德互聯(lián)網(wǎng)地圖的地理查詢服務，將專利申請的地址信息轉(zhuǎn)化為空間坐標進行落點，最終形成武漢市區(qū)分主體和時段的發(fā)明專利申請空間數(shù)據(jù)庫。

2 武漢市創(chuàng)新空間總體分布特征

基于1km×1km網(wǎng)格，通過分析各空間網(wǎng)格的專利申請密度，對武漢市2004-2019年間發(fā)明專利申請聚集程度進行分析，結(jié)果如下。

首先，就宏觀層面來看武漢市創(chuàng)新活動的總體空間分布呈現(xiàn)出明顯的集聚趨勢，三環(huán)以內(nèi)中心城區(qū)的創(chuàng)新活動強度明顯高于外圍城區(qū)，約73%的發(fā)明專利申請集中于三環(huán)線以內(nèi)，創(chuàng)新活動與經(jīng)濟發(fā)展和人口集聚的情況基本吻合，呈現(xiàn)出較為分明的主次關(guān)系。

其二，城市創(chuàng)新活動在微觀層面呈現(xiàn)出明顯的集群化、簇團化特征，存在一定的連片化趨勢。盡管在大結(jié)構(gòu)上，武漢市創(chuàng)新活動顯示出分明的主次關(guān)系，但創(chuàng)新活動與人口分布并不完全趨同，與規(guī)劃的中心體系也并非完全契合。創(chuàng)新活動并未主要發(fā)生在人口密度最高的內(nèi)環(huán)區(qū)域，相反二環(huán)-三環(huán)間創(chuàng)新活動最為密集，形成了多處明顯的創(chuàng)新集聚區(qū)，呈現(xiàn)出明顯的聚落式、簇團式特征。

其三，創(chuàng)新集聚區(qū)的創(chuàng)新活動強度差異明顯，初步形成“一核多區(qū)”空間結(jié)構(gòu)。光谷-東湖高新區(qū)創(chuàng)新活動密集，集聚了武漢大學、華中科技大學、武漢理工等重點高校和龍頭高新技術(shù)企業(yè)，是全市的創(chuàng)新核心;漢口解放路、金銀潭，武昌的徐東、沙湖-余家頭、南湖，江夏紙坊以及沌口經(jīng)開區(qū)等區(qū)域集聚了創(chuàng)新要素，是第二等級創(chuàng)新集聚區(qū);沌口東風大道、漢南、東西湖-吳家山、黃陂、陽邏等外圍城區(qū)，也存在一定程度的創(chuàng)新要素和創(chuàng)新活動，是第三等級的創(chuàng)新集聚區(qū)（圖1）。

3 不同主體的創(chuàng)新活動空間特征

2004-2018年十五年間，武漢市高校與科研院所、企業(yè)、個人以及混合專利申請的占比分別為40.24%、46.74%、5.54%和7.49%。這說明武漢市的創(chuàng)新主體以高校與科研院所、企業(yè)為主。從三個時間段來看，高校與科研院所在創(chuàng)新活動中所占據(jù)的比重逐步下降，企業(yè)對于創(chuàng)新的推動作用正在不斷增強。

從微觀層面的網(wǎng)格來看，武漢各類創(chuàng)新主體的空間趨同性較高，呈現(xiàn)出融合發(fā)展特征，分布在光谷-東湖高新區(qū)、街道口、余家頭-青山區(qū)、南湖、經(jīng)開區(qū)、漢口解放路-江漢路等區(qū)域，初步形成“一核多區(qū)”的發(fā)展態(tài)勢。其中，東湖高新區(qū)集聚了華中科技大學、武漢大學等眾多高校，郵科院、中科院、709所等大型科研院所，以及眾多光電子信息產(chǎn)業(yè)高新技術(shù)企業(yè)，形成了高?？蒲性核推髽I(yè)相互交織的創(chuàng)新核心集聚核。余家頭-青山、沌口經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、南湖、漢口解放路-江漢路形成了多個各具特色的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

4 結(jié)束語

本文總結(jié)創(chuàng)新空間的相關(guān)研究成果，從城市內(nèi)部中微觀尺度層面解讀城市創(chuàng)新空間的發(fā)展特征，揭示了武漢市近15年間創(chuàng)新活動產(chǎn)出（發(fā)明專利申請）的微觀分布特征，對武漢市建設國家中心城市、打造具有國際影響力的國家創(chuàng)新型城市具有一定借鑒意義。此外，本研究補充和完善了創(chuàng)新活動微觀研究方法體系，該方法對研究城市創(chuàng)新空間的空間特征具有一定的普適性。

參考文獻

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[2] 蔣天穎，史亞男.浙江省縣域第三產(chǎn)業(yè)時空格局演化及其影響因素分析——基于1997-2012年的數(shù)據(jù)研究 Study on Spatial Evolution and Influence Factors of County Tertiary Industry in Zhejiang Province[J].未來與發(fā)展，2014（11）：98-106.

[3] 陳嘉平，黃慧明，陳曉明.基于空間網(wǎng)格的城市創(chuàng)新空間結(jié)構(gòu)演變分析——以廣州為例[J]. 現(xiàn)代城市研究，2018（9）：90-96.