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吸收能力对省级创新产出的空间溢出效应研究:基于空间计量模型 时间:2022-10-14部门:标准化理论战略研究所

  创新在我国经济发展中日益发挥重要作用,通过坚持创新驱动有利于我国全面塑造发展新优势。本文尝试结合空间计量经济学的空间溢出理论来解释地区的吸收能力如何影响省级层面的创新产出,以期为提高创新投入要素的空间溢出效应,进而为省域间创新能力协调发展提供政策建议。

  1 现状分析

  一般来说,区域的发展受限于本区域的自然禀赋以及资本、劳动等投入要素,还会受到其他区域的影响。新经济地理学、内生增长理论用知识溢出概念来解释区域层面的创新以及经济增长。

  现代学者已经意识到传统经济学理论在分析以知识为基础的现代经济问题时的局限性,从而使得空间计量理论开始被广泛用于区域创新活动相关的研究。虽然也有将知识生产函数和空间计量模型进行结合测算各项投入要素对省级区域创新的贡献,然而鲜见将区域的标准化水平作为吸收能力的代表性指标,分析吸收能力对创新产出的空间溢出效应。实际上,相比专利、论文等,在现代社会中标准更具有普遍性,标准化水平更能代表地区或者行业的吸收能力。本文拟从标准化入手,结合知识溢出模型和空间计量理论,研究各省区市的吸收能力、创新投入对创新产出的作用。

  2 研究路径

  将R&D资本、R&D人员视为“创新投入”,知识存量视为创新发展阶段中的一个阶段目标,标准化水平作为地区吸收能力的测度指标,新产品销售收入作为创新产出,分别基于Griliches-Jaffe知识生产函数和Romer-Jones知识生产函数建立扩展模型,测度空间溢出效应。

  3 模型设定和变量选择

  3.1 知识生产函数

  分别根据Griliches-Jaffe知识生产函数和Romer-Jones知识生产函数,考虑地区吸收能力指标,对模型进行指数变换,建立扩展模型a和扩展模型b:

  扩展模型a:ln(Yit)=β0+β1×ln(Kit)+β2×ln(Lit)+β3×ln(Sit)+εit      (1)

  扩展模型b:ln(Yit)=θ0+θ1×ln(Lit)+θ2×ln(Ait)+θ3×ln(Sit)+εit      (2)

  式(1)和(2)中,Y表示地区创新产出,用新产品销售收入指标表征;K表示R&D投入,用R&D资本存量指标表征;L表示R&D人员投入,用R&D人员全时当量指标表征;A表示知识存量,用专利存量指标表征;S表示吸收能力,用地区的标准化水平指标表征。考虑到数据可得性,i表示不包括香港、澳门、西藏在内的各省区市;t代表数据变量的选取时限,本文的研究时限为2002—2018年。β0β1β2β3θ0θ1θ2θ3分别表示两类模型的待估参数。

  扩展模型a表示创新产出受到R&D资本、R&D人员、区域吸收能力的影响,扩展模型b表示创新产出受到R&D人员、知识存量和区域吸收能力的影响。现实意义在于,是否考虑在R&D资本使用过程中的无效率或低效率问题。

  3.2 空间面板模型

  常用的空间面板模型的基本模型包括空间滞后模型(SAR,又称空间自回归模型)、空间误差模型(SEM)和空间杜宾模型(SDM)等。

  假设相邻区域的因变量相互影响,可以构建空间滞后模型。比如,以扩展模型a建立空间滞后模型:

  ln(Yit)=β0+ρ×W×ln(Yit)+β1×ln(Kit)+β2×ln(Lit)+β3×ln(Sit)+εit(3)

  式(3)中:ρ为空间自回归系数,W为空间权重矩阵。

  假设遗漏变量或者不可观测的随机冲击中存在空间相关性,可以构建空间误差模型,如下:

  ln(Yit)=β0+β1×ln(Kit)+β2×ln(Lit)+β3×ln(Sit)+μit

  μit=λ×Wμitit (4)

  式(4)中:λ为空间误差系数,W为空间权重矩阵。

  综合上述两种空间传导机制,可以建立空间杜宾模型如下:

  ln(Yit)=β0+ρ×W×ln(Yit)+β1×ln(Kit)+β2×ln(Lit)+β3×ln(Sit)+φ1×W×ln(Kit)+φ2×W×ln(Lit)+φ3×W×
ln(Sit)+εit(5)

  式(5)中:ρ为空间自回归系数,W为空间权重矩阵。

  3.3 变量选择(略)

  各变量的代表性指标及测算方法概述见表1。

表1 各变量的代表性指标及测算方法

变量 代表性指标 符号 测算方法
因变量 新产品销售收入 Y 通过工业生产者出厂价格指数将其折算为不变价
自变量 R&D资本存量 K R&D经费内部支出通过R&D支出价格指数折算为不变价,使用永续盘存法测算R&D资本存量
  R&D人员全时当量 L  
  发明专利存量 A 基于发明专利申请授权数按照永续盘存法测算发明专利存量
  标准化水平 S  基于年度发布的国家标准数量,各地的国家标准研制贡献指数,使用永续盘存法测算标准存量
空间权重矩阵 地理距离矩阵 Wd 基于省会城市地理经纬度距离计算
  研发能力距离矩阵 WK 基于地理距离矩阵和R&D经费存量测算
  技术能力距离矩阵 WA 基于地理距离矩阵和发明专利存量测算
  吸收能力距离矩阵 WS 基于地理距离矩阵和标准存量测算

  4 实证分析

  本文采用2002—2018 年中国省级面板数据,分别基于Griliches-Jaffe知识生产函数和Romer-Jones知识生产函数建立扩展模型,应用空间杜宾模型进行回归分析,并应用固定效应模型,对时间固定效应、个体(空间)固定效应和双向(时空)固定效应进行比较。(回归过程略)

  根据对不同知识生产函数扩展模型的结果的分析,可以发现,通过提高R&D资本、知识存量和R&D人员的投入促进省级层面的创新活动,而标准化能力虽然能够促进本省域的创新产出,但是会对其他省域的创新产出产生抑制作用。造成这一现象的可能原因是,一方面,R&D资本、R&D人员都具有流动性,所以对二者的投入一般容易促进本省域创新水平的提高,由于R&D资本、R&D人员的流动导致的知识存量的差异也会导致对本省域创新产出形成积极的直接效应和溢出效应;另一方面,标准由利益相关方基于协商一致程序制定,本省域的单位对于国家标准制定过程的参与程度反映了吸收能力的高低,本省域的标准化水平越高越有利于推动科技成果转化。但是,如果放任R&D资本、R&D人员的流动,会导致其他省域创新要素向本省域聚集,反而抑制其他省域的创新产出,不利于其他省域的吸收能力提高。这就需要省域间协调创新政策,实现同步发展、互补发展或者先进带动后进发展,才能实现正相关,发挥出正的溢出效应。

  5 结论和政策建议

  第一,整体上看,我国省级层面的创新产出是具有正的空间相关性的,并以“高高聚集”和“低低聚集”为主。东部地区和中部地区主要是高值和高值聚集的热点区域,西部地区和东北部地区主要是低值和低值聚集的冷点区域。相比社会经济特征,地理特征对区域创新活动仍然产生不可忽视的影响。

  第二,基于Griliches-Jaffe知识生产函数的扩展模型,在地理距离矩阵、研发能力距离矩阵、吸收能力距离矩阵三种空间权重矩阵下,R&D资本、R&D人员对本省域和其他省域的创新产出具有促进作用,且溢出效应远远超过直接效应。省域吸收能力对本省域的创新产出具有促进作用,但是对其他省域的创新产出也可能具有局部的负的溢出效应。

  第三,基于Romer-Jones知识生产函数的扩展模型,在地理距离矩阵、技术距离矩阵、吸收距离矩阵三种空间权重矩阵下,知识存量对本省域和其他省域的创新产出具有促进作用,直接效应高于溢出效应;省域吸收能力对本省域的创新产出具有促进作用,但是对其他省域的创新产出具有负的溢出效应,在技术能力距离矩阵和吸收能力距离矩阵下,R&D人员对创新产出的影响主要体现在对其他省域的促进作用。

  基于以上结论,提出政策建议如下:首先,要通过加大创新要素的投入促进创新水平的整体提高。很长一段时期,由于创新要素投入有限,我国经济社会的发展长期存在总量增长和结构失衡并存的现象,科技不平衡不充分的发展限制了我国创新水平的整体提高。由于R&D资本、R&D人员、知识存量对于创新产出具有显著的直接效应和空间溢出效应,所以通过提高这些创新资源的投入,加快促进我国创新水平的整体提升。

  其次,注重省域创新协调发展。为了推动各省域创新水平的协调发展,省域间要利用各自的优势,注意协作互补,协调创新政策。比如,东中部省份在自身发展的同时,对口帮扶衔接,扩大辐射影响,可以适当引导相应的关联创新资源向临近西部和东北省份流动。西部和东北省份也要利用自身的各种资源,壮大特色产业和优势领域等,注意消除自身创新能力的缺陷和省域间创新要素互动的障碍,主动与临近东中部省份合作对接,承担有关关联课题研究或者产业转移项目,进行相关的标准活动,开发市场,同时提升自身吸收能力。不同省域间建立有利于创新要素流动互补的机制,有利于推动省域层面创新能力的整体协调发展。

  最后,正确认识和处理影响省域创新水平的因素。地理距离对于影响创新产出发挥重要作用,研发能力、技术能力、吸收能力也是知识溢出的关键因素。国家层面上要充分考虑各地区在研发能力、技术能力、吸收能力方面的差异,因地因时制宜地实施差异化政策,循序渐进地发展。西部省份和东北省份也要根据自身能力和特点,抓住时机,加强重点方向投入,弱化吸收能力的负的空间溢出效应,积极参与标准制修订活动,通过加强对创新知识的转化吸收能力提高省域创新水平。

 

  文章作者:王丽君、王益谊等    中国标准化研究院标准化理论战略研究所

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