多維距離下鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應研究

摘 要：【目的】測度鄭州作為國家中心城市打造國家區(qū)域科技創(chuàng)新中心對周圍城市的輻射效應強度及其演變?！痉椒ā拷柚o電場理論建立區(qū)域科技創(chuàng)新中心輻射場模型，并采用自然間斷點法，設(shè)定輻射強度為強輻射、較強輻射、較弱輻射、弱輻射四個分類，從時間距離、技術(shù)距離、經(jīng)濟距離三個維度測度鄭州科技創(chuàng)新中心對周圍城市的輻射效應演變?！窘Y(jié)果】時間距離維度下輻射強度提升最為明顯，其次是經(jīng)濟距離維度，技術(shù)距離維度下提升不明顯?！窘Y(jié)論】鄭州區(qū)域科技創(chuàng)新中心的創(chuàng)新資源投入成效明顯，但是創(chuàng)新成果產(chǎn)出成效上還有很大的上升空間。

關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新中心；輻射效應；多維距離測度

中圖分類號：F127.5 文獻標志碼：A 文章編號：1003-5168（2024）21-0145-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.21.029

Research of Radiating Effect of Zhengzhou Science and Technology

Innovation Center Under Multidimensional Distance

LI Jing

（Henan Open University， Zhengzhou 450046， China）

Abstract： [Purposes] This paper aims to measure the radiation effect intensity and evolution of Zhengzhou as a national regional science and technology innovation center on surrounding cities. [Methods] With the help of electrostatic field theory， the radiation field model of regional science and technology innovation center is established， and the natural discontinuity point method is used to set the radiation intensity as four categories： strong radiation， relatively strong radiation， relatively weak radiation and weak radiation. The evolution of radiation effect of Zhengzhou Science and Technology Innovation Center on surrounding cities is measured from three dimensions： time distance， technical distance and economic distance. [Findings] The results indicate that the increase in radiation intensity is most significant in the time distance dimension， followed by the economic distance dimension， while the increase is not significant in the technical distance dimension.[Conclusions] The innovation resource investment of Zhengzhou Science and Technology Innovation Center has shown significant results， but there is still a lot of room for improvement in the output of innovation achievements.

Keywords： science technology innovation center; radiating effect; multidimensional distance measurement

0 引言

2022年7月26日《鄭州市人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)鄭州市“十四五”科技創(chuàng)新發(fā)展規(guī)劃的通知》中明確提出了“十四五”期間的戰(zhàn)略定位，其中包括“瞄準建設(shè)國家創(chuàng)新高地和人才高地，打造全國有影響力的科技創(chuàng)新中心”，提升區(qū)域科技創(chuàng)新能力，推動鄭州高質(zhì)量發(fā)展，并且以鄭州為中心，影響河南省區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展。目前區(qū)域科技創(chuàng)新中心的研究多集中在內(nèi)涵、布局和建設(shè)路徑以及對區(qū)域經(jīng)濟質(zhì)量提升的測度上，劉冬梅等［1］對全國194個地區(qū)城市科技創(chuàng)新能力進行了分析，最后提出建設(shè)以武漢、鄭州、西安、沈陽為具有全國影響力的區(qū)域科技創(chuàng)新中心，輻射帶動其他城市群。付英等［2］對創(chuàng)新資源集聚區(qū)和重點城市群的創(chuàng)新策源能力進行比較，提出區(qū)域科技創(chuàng)新中心選擇。洪群聯(lián)［3］提出了科技創(chuàng)新中心核心區(qū)建設(shè)路徑。但以往學者的研究缺乏對區(qū)域科技創(chuàng)新中心輻射效應的測度以及評價。而國家中心城市科技創(chuàng)新中心因自身擁有創(chuàng)新優(yōu)勢，對于創(chuàng)新資源的配置效率更高［4］，能輻射帶動周圍城市科技創(chuàng)新發(fā)展。因此，借助靜電場理論，研究作為國家中心城市之一的鄭州對周圍城市科技創(chuàng)新輻射效應，為建設(shè)區(qū)域科技創(chuàng)新中心路徑提供科學指導建議具有重要意義。

1 區(qū)域科技創(chuàng)新中心輻射場模型

根據(jù)靜電場理論，在區(qū)域科技中心創(chuàng)新場中，創(chuàng)新要素集聚區(qū)域被視為場源，場源城市的輻射力比較強，場源城市通過輻射對場中的城市產(chǎn)生影響，場源與場點城市創(chuàng)新要素不均勻分布產(chǎn)生的勢差形成創(chuàng)新流，而場源與場點城市的創(chuàng)新要素相互疊加以后，又形成新的創(chuàng)新場［5］。

1.1 區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場輻射強度公式

將區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場定義為一個矢量場，用[x'，y'，z']表示場源的坐標點，[x，y，z]表示場點的坐標，[r'→]表示場源到[0，0，0]的距離，[r→]表示場點到[0，0，0]的距離，區(qū)域創(chuàng)新場場源到場點的距離用[R→]表示，則[R→=r→-r'→=x-x'ex→+y-y'ey→+z-z'ez→]。

因此，區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場輻射強度公式見式（1）。

[RE→=kQR2→eR→=kQr→-r2→eR→] （1）

式中：[RE→]為創(chuàng)新場輻射強度；[k]為創(chuàng)新場輻射因子；[Q]為場源創(chuàng)新要素總量，通過構(gòu)建區(qū)域科技創(chuàng)新中心評價指標體系，可以測算[Q]；[R]為創(chuàng)新場輻射距離，公式中[k、r→-r2→]的具體測算，在下面分別詳細進行闡述。

1.2 區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場輻射因子

區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場輻射因子[k]受到城市創(chuàng)新要素差距[k1]和場點城市利用能力[k2]共同影響，具體見式（2）。

[k=0.5*k1+0.5*k2] （2）

1.3 區(qū)域科技創(chuàng)新中心多維距離構(gòu)建

區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新場中場源與場點城市的距離[r→-r2→]，可以從多維度測算，這里設(shè)定從時間距離、技術(shù)距離、經(jīng)濟距離，三個維度。

①時間距離[GD]的計算見式（3）。

[GD=1-αD] （3）

式中：[D]為城市間最快交通工具到達的時間；[α]為城市間城市交通便利程度。

②技術(shù)距離[TD]的計算見式（4）。

[TD=ωωi] （4）

式中：[ω]為場源城市的專利數(shù)量；[ωi]為場點城市專利數(shù)量。

③經(jīng)濟距離[ED]的計算見式（5）。

[ED=??i] （5）

式中：[?]為場源城市的地區(qū)生產(chǎn)總值；[?i]為場點城市的地區(qū)生產(chǎn)總值。

2 鄭州打造國家區(qū)域科技創(chuàng)新中心評價指標體系構(gòu)建及測度

2.1 區(qū)域科技創(chuàng)新中心的指標體系構(gòu)建

本研究從創(chuàng)新資源、創(chuàng)新成果、創(chuàng)新環(huán)境3個維度構(gòu)建區(qū)域科技創(chuàng)新中心的評價指標體系?？紤]到指標數(shù)據(jù)的可獲得性、完整性和時效性，對創(chuàng)新資源從人力資源、技術(shù)資源、資本資源3個方面進行考量；對創(chuàng)新成果從知識成果和產(chǎn)業(yè)成果3個方面進行考量；對創(chuàng)新環(huán)境從人文環(huán)境、產(chǎn)業(yè)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境3個方面進行考量，具體的指標體系如表1所示。

2.2 數(shù)據(jù)獲取來源

指標數(shù)據(jù)均來自歷年河南省統(tǒng)計年鑒和歷年各市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，年限為2011—2023年。

2.3 鄭州區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新要素總量測算

對鄭州區(qū)域科技創(chuàng)新中心的創(chuàng)新要素總量利用熵值法求出各指標權(quán)重，再對指標進行加權(quán)求和，測算2011年和2022年的鄭州區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新要素總量。計算結(jié)果如表2所示。

從表2可以看出，鄭州創(chuàng)新要素總量2022年比2011年增加了一倍多，其他城市的創(chuàng)新要素總量也都有所增長，但是增長幅度比鄭州少。鄭州的創(chuàng)新要素總量與其他城市相比具有絕對的優(yōu)勢。

3 鄭州科技創(chuàng)新中心的輻射效應測度

區(qū)域科技創(chuàng)新中心創(chuàng)新輻射場模型將鄭州市作為場源城市，洛陽、新鄉(xiāng)、漯河、許昌、濟源、平頂山、開封、焦作作為場點城市，從時間距離、技術(shù)距離、經(jīng)濟距離3個維度，挖掘鄭州科技區(qū)域創(chuàng)新中心輻射效應演進過程。

3.1 鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應多維度測度

根據(jù)公式（2）～（5）得到鄭州科技創(chuàng)新中心的輻射強度，結(jié)果如表3所示。

從表3可以看出，2022年作為場源城市的鄭州對8個場點城市的輻射效應比2011年明顯增強，這是由于政府支持鄭州打造國家區(qū)域科技創(chuàng)新中心后，政策上不斷增加科技創(chuàng)新投入，從而明顯提升了鄭州城市科技創(chuàng)新能力。但表3中從技術(shù)距離視角看，鄭州科技創(chuàng)新中心的輻射強度在場點城市洛陽、焦作、許昌、漯河、濟源有所增強，其中在場點城市洛陽、許昌和濟源，輻射強度增加了一倍多，但是在場點城市焦作和漯河，輻射強度增加不是特別明顯，并且在場點城市開封、平頂山、新鄉(xiāng)，輻射強度還有一定程度的減弱。這一結(jié)果也反映出鄭州作為創(chuàng)新場源城市，技術(shù)輻射強度還有待進一步加強。

3.2 鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應演進分析

利用[Arc-GIS10.6]軟件，采用自然間斷點法，設(shè)定輻射強度為強輻射、較強輻射、較弱輻射、弱輻射四個分類，分別分析時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度下，2011年和2022年鄭州科技創(chuàng)新中心作為場源城市對8個場點城市的輻射效應演變。結(jié)果如表4所示。

從表4可以看出，在時間距離維度視角下，鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應提升明顯，輻射強度強的城市從2011年的1個上升到2022年的3個，輻射強度弱的場點城市從3個減少到2個。其中對洛陽和焦作兩個場點城市的輻射強度從2011年的輻射較強上升到2022年的輻射強的強度。對開封、平頂山兩個場點城市的輻射強度從2011年的較弱上升到2022年的較強的強度。對許昌場點城市的輻射強度從2011年的弱輻射上升到2022年的輻射較弱強度。

在技術(shù)距離維度視角下，鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應提升不明顯。其中對洛陽場點城市的輻射強度從2011年的輻射較弱直接上升到2022年的輻射強的強度。對許昌、濟源兩個場點城市的輻射強度從2011年的弱輻射上升到2022年的較弱的強度。但是對開封、平頂山兩個場點城市的輻射強度卻表現(xiàn)出下降趨勢，從2011年的強輻射強度下降到2022年的較強輻射強度。

在經(jīng)濟距離維度視角下，鄭州科技創(chuàng)新中心輻射效應有一定的提升，輻射強的場點城市從1個上升為2個，輻射弱的場點城市從4個縮減到2個，但是輻射強度等級沒有變的場點城市有5個。其中對洛陽場點城市的輻射強度從2011年的輻射較強直接上升到2022年的輻射強的強度。對平頂山、濟源兩個場點城市的輻射強度從2011年的弱輻射上升到2022年的較弱的強度。

4 對輻射強度演進的綜合分析

從時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度演進過程看，時間距離維度下鄭州科技創(chuàng)新中心的輻射強度提升最為明顯，其次是經(jīng)濟距離維度下輻射強度有一定提升，但是技術(shù)距離維度下，鄭州科技創(chuàng)新中心輻射強度提升不是很明顯，并且有些場點城市的輻射強度還出現(xiàn)了下降趨勢，表明鄭州區(qū)域科技創(chuàng)新中心的創(chuàng)新資源投入成效明顯，但是創(chuàng)新成果產(chǎn)出成效上還有很大的上升空間。

從場點城市的輻射強度等級演變過程看，場點城市新鄉(xiāng)在時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度都一直處于強輻射等級，而場點城市漯河在時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度都一直處于弱輻射等級。場點城市洛陽在時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度都在2022年上升到強輻射的強度。場點城市焦作在時間距離維度下上升到強輻射的強度，但是在技術(shù)距離維度和經(jīng)濟距離維度下，都處于較強輻射的強度。開封、平頂山兩個場點城市在時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度表現(xiàn)出不同的演進趨勢，在時間距離維度下，輻射強度從較弱上升到較強，在技術(shù)距離維度下，輻射強度從強下降到較強，在經(jīng)濟距離維度下，開封維持不變，處于較弱強度，平頂山從弱強度上升到較弱強度。而許昌、濟源兩個場點城市在時間距離維度、技術(shù)距離維度、經(jīng)濟距離維度的輻射強度一直在弱和較弱的強度之間變換。

參考文獻：

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