河南省城际技术转移网络的空间演化

张建伟，刘 倩，姚少莹，杨梦迪

（安阳师范学院资源环境与旅游学院，河南 安阳 455000）

21世纪以来，各国各地区经济飞速发展，经济全球化不断深入，创新资源成为推动经济可持续发展的重要条件。中国作为后进国家，发展势头正盛，对创新资源的要求也越来越高。但是创新资源分布不均衡、产业结构差异和区域经济发展水平差异明显等一系列问题仍然尖锐，制约着我国经济发展由高速度向高质量的转变［1］。在此形势之下，技术转移登上舞台，技术交流在全国范围内自由进行，带动着地区之间的交流与经济发展，同时也缩小着发达地区与欠发达地区之间的差距，促进经济可持续发展。技术转移是指某种技术（包括成熟技术和处于发明状态的技术）由其起源地点或实践领域转而应用于其他地点或领域的过程，它对提升区域创新能力、促进经济协调发展具有重要意义。近年来，国外技术转移方面的研究主要侧重于技术转移与生产效率的关系［2-3］、相关政策与影响因素等方面。国内技术转移的相关研究上，从研究层面来看，研究成果多集中在全国层面上［6-7］，区域层面上也多基于长三角［8-9］、珠三角［10-11］等创新能力较强、经济发展状况较好的地区；从研究方法上看，多采用多维技术树［12］、动态面板系统GMM估计法［13］等；已有成果的研究方向也多集中于动因分析［14］、影响因素［15-18］、转移模式［19-20］以及对创新的影响［21-22］上。虽然技术转移的网络特征及演化机制的研究已有较好成果，但是基于地理视角的研究仍较少，明确技术转移输入输出方向的研究更是少之又少。

根据历年统计年鉴可知，河南省常住人口数均居前列，是我国的人口大省；发展至今，河南省农业从业人员所占比例仍较高，自古以来都是农业大省。人口大省、农业大省的地位在促进河南省发展的同时，也制约着河南省经济又好又快发展。长期以来，河南省经济居于全国中下水平。河南省位于中国中部地区和大中原的中心地区，郑州市又是全国的交通枢纽，因此，河南省经济的发展对带动中西部经济发展，缩小发达地区与欠发达地区的差距有重要意义。基于此，本文从市域尺度出发，利用河南省专利转移数据，运用Moran’s I指数、社会网络分析等方法，对河南省城际技术转移的空间分布格局及技术转移网络的结构特征进行研究，以期为促进河南省经济又好又快发展提供参考。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

专利是衡量技术知识的主要指标，技术流动主要通过专利转移数据来测度。本文数据来源于国家知识产权局的专利信息服务平台，通过数据爬虫获得，信息包含变更事项、专利变更前后权利人及地址、登记生效日等有效信息，并从中提取本文所用数据。本文以河南省为研究区域，范围涵盖郑州、开封、洛阳、平顶山、安阳、鹤壁、新乡、焦作、濮阳、许昌、漯河、三门峡、商丘、周口、驻马店、南阳、信阳、济源18个地级市，经过数据筛选，提取出2010年河南省数据1 068条，2018年河南省数据8 835条，随后经过大量人工校对，统计出河南省内部与河南省对外的专利转移数据矩阵。

1.2 研究方法

1.2.1 空间自相关模型。空间自相关分析包括全局空间自相关和局部空间自相关。全局空间自相关是对研究变量在整个区域空间相关性的整体趋势的描述，常用Moran’s I指数来反映空间邻接或者空间临近区域的单元属性值的相似程度，计算公式如下：

上式中：n为市域单元个数，Xi、Xj分别为市域单元i和j的属性值，为各单元属性值的均值，Wij为空间权重矩阵。当两个地域单元相邻时，Wij取1，否则为0。Moran’s I指数的取值一般在-1和1之间，小于0时表示负相关，各区域呈“低—高”或“高—低”集聚；等于0时表示不存在相关性；大于0时表示正相关，各区域呈“高—高”或“低—低”集聚。

由于全局空间自相关对评估技术转移活动只进行了全局的评估，忽略了空间过程的潜在不稳定性问题，无法反映区域内局部的空间特征。而局部空间自相关是研究范围内各空间位置与各自周围邻近位置的同一属性相关性。因此，本文将采用Geoda软件来分析计算局部空间自相关的局部莫兰指数和LISA集聚图。通过此方法来反映区域内局部的空间特征，将局部差异的空间结构可视化，细化分析研究河南省市际技术转移的空间集聚特征。

1.2.2 社会网络分析方法。本文用Ucinet软件对河南省技术转移数据进行社会网络分析研究，该方法在解释虚拟网络的微观结构和内在关系以及探究整体网络的地理特征和空间效应方面都发挥着重要作用。该研究方法的基本思路如下：首先，以地级市为节点、以城市间的专利转移数量为边，构建河南省18个地市内部和河南省与其外部城市之间的技术转移网络；其次，构建各中心度结果、网络密度等指标，对技术转移网络结构进行刻画，并进行可视化处理，分析其结构的复杂性；最后，利用核心—边缘模型进一步验证网络结构的空间模式的正确性。

2 市际技术转移强度空间分布特征

2.1 技术转入强度空间分布格局

为了研究河南省各地市技术转入的空间演变特征，利用SPSS对河南省技术转入数据进行聚类分析，并将河南省技术转入强度分为“高、较高、一般、低”的四个等级，如图1所示。2010年高强度技术转入的城市仅有郑州市1个；较高一组有4个城市，分别为南阳市、洛阳市、新乡市、许昌市。其余城市处于一般和低类别强度。到2018年，高强度类别的地市增加至2个，分别为郑州市和洛阳市；较高强度类别的城市则进一步减少，仅有南阳市与新乡市2个城市。从数量上看，与2010年相比，2018年处于低转入强度和一般转入强度的城市数量明显增加，处于较高转入强度、高转入强度的城市数量则明显减少，但是，从整体上看，2018年市际技术转入整体水平明显提高；在空间分布方面，2010年技术转入强度处于非低水平的城市基本均在河南省西部地区，其中郑州市是转入强度最高的地区；到2018年，低水平地区数量大幅减少，仅有濮阳市、鹤壁市、开封市、漯河市、三门峡市5个地市，非低水平地区范围几乎扩展至全省。总体上，2018年技术转入的量大幅增加。

2.2 技术转出强度空间分布格局

河南省技术转出强度相对转入强度来说极化现象更加明显，如图2所示。2010年技术转出强度处于高强度一级的城市同样仅郑州市1个；较高强度一级的城市有南阳市、洛阳市、新乡市、许昌市4个；其余城市均处于一般和低类别强度。到2018年，高强度类别的地市依旧仅有郑州市1个，低强度一级的城市增长至11个，相比于2010年，市际技术转出区域分布状况极化现象更加显著，非低级城市数量减少明显，且主要集中于西部，但技术转出整体数量依旧有所增加。从空间格局上看，2010年技术转出强度空间分布特征呈现明显的集群特征，高强度和较高强度转出类别带状分布于河南省西部，如郑州、洛阳、新乡、南阳、许昌等地市，而低值区则分布于河南省东部地区。到2018年技术转出强度较高的城市呈散点状，分布于省会城市附近，如许昌、洛阳、焦作、新乡等地市。

图1 河南省市际技术转入强度图谱

图2 河南省市际技术转出强度图谱

3 市际技术转移空间集聚特征

本文通过Geoda软件分别计算2010年和2018年河南省技术转移的Mran’s I值，并据此绘制LISA集聚图，如图3所示。从计算结果以及集聚图可以看出，河南省市际技术转移存在明显的空间相关性，但河南省各市发展差异显著。

3.1 技术转入空间集聚特征

2010年和2018年河南省技术转入的Mran’s I值分别为0.078 079 2、-0.002 270 45，分别大于0和小于0，即2010年技术转入存在空间正相关性，2018年技术转入存在空间负相关性。从局部空间自相关看：2010年郑州、平顶山属于技术转入的高—高集聚区，焦作属于低—高集聚区，其他地区的空间自相关特征不显著。2018年，焦作市仍然属于低—高集聚区，平顶山市则由高—高集聚区转变为低—高集聚区，主要是由于近年来平顶山地区经济发展速度放缓，吸引技术转入的能力减弱，区域差异逐渐扩大；郑州市由2010年的高—高集聚区转变为2018年的不显著；其他城市未发生显著变化。总的来说，技术转入的高—高集聚区主要是由于经济发展较快，有着相应的利好政策，能为技术引进做好前期的准备，因而会出现技术向郑州市集聚现象。而技术转入的低—低集聚区主要分布于北部和中西部地区，这些地区资源相对匮乏，经济发展相对滞后，缺少引进先进技术的先决条件，使得技术转入相较于其他地方处于弱势地位。

3.2 技术转出空间集聚特征

2010年和2018年河南省技术转出的Mran’s I值分别为0.051 1、0.062 2，呈现明显的空间集聚状态，且2010年与2018年LISA集聚图没有发生变化，如图4。两个年份中郑州市均为技术转出高—高集聚区；平顶山市、焦作市属于低—低集聚区，分布在郑州市的北部和南部。省会城市郑州市经济发达，基础设施完善，物质基础较高，并且经济活动和创新活动频繁，对技术需求较大，要求较高，在吸引和摒弃技术方面有独特优势，技术转入与技术转出活动较活跃；而焦作市和平顶山市虽位于郑州市周边，但优势相对较差，集聚状况较差。但是总体来看，从2010年到2018年河南省技术转出空间集聚特征无较大变化。

4 河南省本地城际技术转移网络结构特征

4.1 点中心度

图3 2010年、2018年河南省市际技术转入LISA集聚图

图4 2010年、2018年河南省市际技术转出LISA集聚图

表1 河南省内部技术转移网络点中心度

运用Ucinet软件分别获得各网络节点的度数中心度、接近中心度、中间中心度、特征值中心度（表1）。2010年和2018年郑州市在内部城际技术转移中处于绝对核心地位；2010年除了漯河、三门峡、商丘三市的中心度数值较小外，其他地级市数值差别较小，2018年各地级市中心度数值差别普遍较小；随着经济的发展，2018年各地级市的中心度数值较2010年来说均有显著提高。

从度数中心度结果来看，2010年中心度最高值在郑州市，说明郑州市在河南省内部技术转移网络中具有最强的中心性，开封、平顶山、许昌、南阳四市的中心度数值相对其余地市来说相对较高，在技术转移网络中也发挥了重要作用；2018年郑州市仍居于榜首，并远大于排名前列的开封市、许昌市、新乡市，除了鹤壁、濮阳、驻马店三个地市中心度数值较小外，其他城市中心度值相对集中。总体上在技术转移网络中郑州市优势明显，多数城市的重要性差异相对较小，2018年较2010年各城市中心度数值均有很大提高，技术转移网络更加复杂。

从接近中心度结果来看，2010年除了漯河、三门峡和商丘三个地市的中心度数值均为0外，其他15个地市的中心度数值相差不大。2018年，各地市中心度数值均有所增长，各城市之间联系更加密切。总体上，河南省内部技术转移网络中心性无明显分层，各地市间接近中心度数值差异较小，郑州市依旧处于绝对中心地位。

从中间中心度结果来看，2018年与2010年相比，大多数城市中心度数值有所增长，但是增长幅度不大，而郑州市不论是2010年还是2018年都展现了最强的中心性，除了2010年的开封市和2018年新乡市，其余城市的中心度数值均在5以下，这与各个地市的经济力量、地理位置等因素都有关系。

4.2 网络密度及可视化

2010年河南省内部城市间网络关系数量为14，整体网络密度为0.046，整体网络密度标准差为0.209；2018年河南省内部城市间网络关系数量为61，整体网络密度为0.199，整体网络密度标准差为0.4。由表2可以看出，2018年的网络关系数量、整体网络密度、整体网络关系差均远高于2010年，网络关系数量和整体网络密度甚至高出3倍，由此可知，2018年各城市间交流联系日益密切，技术转移强度大幅提高，同时标准差的变化表明各城市间离散程度增强，发展差距逐渐拉开，龙头城市开始出现。

本文对2010年与2018年河南省18个地市的技术转移强度进行测度，分别得到各年度网络关系示意图，其中，线条越粗，表明两地间技术转移数量越多。从图5的两个图中可以看出，各地市间的联系不断紧密、复杂，各地市不仅局限于本城市内的技术转移，城市与城市间的技术转移强度也不断加深。其中，郑州市仍起带头作用，2018年洛阳市在技术转移方面明显加强，在技术交流中发挥了重要作用。

4.3 核心—边缘分析

由表3可知，2010年河南省内部技术转移网络核心为郑州市和许昌市，联结密度为3.5，其余边缘城市的联结密度仅有0.021；2018年河南省内部技术转移网络核心区为郑州市和焦作市，联结密度高达22，而其余边缘区城市的联结密度仅为0.313。明显可以看出核心区城市之间的联系远高于边缘区城市；除此之外，2018年的核心区密度相对于2010年增加了18.5，边缘区密度增加了0.292，说明随着经济的发展，各城市之间的联系更加地密切和复杂，城市的技术转移具有更多的选择性，核心城市的联系显著提高，同时在核心城市的辐射作用下，各边缘城市的联结程度也出现小幅提高，城市往来更加密切。

5 河南省—全国城际技术转移网络结构特征

5.1 点中心度

从总体上看，2010年河南省与其外部地区的技术转移网络中，北京市居于首要地位，在技术转移网络中发挥非常重要的作用。在2018年，北京、广州、深圳、上海、宁波、南通、湖州等城市在技术转移网络中的优势显露，北京市的核心地位相对减弱，技术转移网络中核心城市数量和范围明显扩大。

表2 河南省内部技术转移网络整体网络密度

表3 河南省内部技术转移网络核心—边缘分析结果

图5 河南省内部重点城市技术转移网络

从度数中心度结果看，2010年北京市、上海市在技术转移网络中地位突出，发挥着对技术资源的集聚与对确保技术资源质量的作用；南京与深圳2个城市的度中心性值都为8.571，也是技术转移网络的次级中心。它们的优势地位主要源于其较高的经济发展水平、完善的创新条件、优越的技术资源和条件以及得天独厚的地理位置；其余城市的度数中心度相对较低，分别为5.714和2.857，这些城市在技术转移网络中的作用相对较小。到2018年，各地市的度数中心度数值均有所上升，北京、广州、深圳、上海等发达城市的度数中心度相对来说有所下降，但绝对地位未受影响。总的来说，2018年在河南省对外的技术转移网络中多数城市发挥的作用大幅提升。

从接近中心度结果看，2010年，所有地市的中心度数值均在10以下，除珠海、无锡、湖州、衢州、漳州5个地市以外，其余地市的接近中心度均在5以上，差异相对较小。2018年，各市的接近中心度仍较接近，但与2010年相比，中心度的高值与低值间的差异减小，且均处于一个较高水平的位置；2018年接近中心度值呈现大幅提升现象，表明北京、上海、深圳、广州等发达城市的辐射影响增强，同时在技术网络中的地位也大幅提高。

从中间中心度结果看，2010年，除了北京、上海、南京、深圳、广州、天津等城市以外，其余地市的中心度数值均为0，说明这5个地市具有相对较高的中介作用，而其他地市不具有节点中介作用。同时，北京市的中心度值为23.646，在技术转移网络中占有绝对地位；虽然南京市的中间中心度仅次于北京市，但其中介指数仅为北京市的32.33%，说明2010年各地市在技术转移网络中的中介作用差距明显。到2018年，各城市的中间中心度均在0以上，数值分布也较均匀，不具备节点中介作用的城市消失，表明随着经济水平的提高和技术交流的增强，河南省与外部技术联系的城市范围有所扩大，发达城市的中介作用明显减小，但各城市间中介作用的差距明显缩小，见表4。

5.2 网络密度及可视化

从总体上看，河南省—全国城际技术转移的整体网络关系数量和整体网络密度均高于河南省内部，尤其是2018年。单从河南省—全国城际技术转移来看，2010年河南省对外技术转移的网络关系数量为33，整体网络密度为0.108，整体网络关系标准差为0.31；2018年，网络关系数量增加到657，整体网络密度上升到了0.247，整体网络关系标准差也有所提高，为0.431。表明河南省对外技术合作的范围明显扩大，密切性显著增强，技术转移更具选择性，同时各城市间的联系也日益复杂，见表5。

表4 河南省与外部各城市构成的技术转移网络点中心度

对河南省内各地市与省外部城市的技术转移强度进行测度，得到2010年和2018年的网络关系图谱（图6），其中两地之间的连线越粗，表明技术转移数量越多，技术联系越密切。2010年，郑州、新乡、南阳3个城市与省外部城市的技术联系比较紧密，并主要与北京、南京、珠海3个城市的技术联系较为紧密，但与其他边缘地区城市的技术联系较弱，空间极化现象严重，且网络关系并不紧密。2018年，河南省内部创新能力前5城市（分别为郑州市、南阳市、濮阳市、新乡市、洛阳市）与外部城市的技术联系均较紧密，北京市仍是网络核心城市，但其他两个则变为广州与深圳2个城市，9年间网络整体密度加大，空间极化有所缩减。且与2010年相比，2018年信阳、新乡、洛阳3个城市与外部城市的技术联系明显增多且增幅较大，并且这3个城市于2018年跻身到前5行列，在技术转移网络中发挥重要作用。

5.3 核心—边缘分析

由表6可知，2010年河南省外部技术转移网络的核心区为北京市和新乡市，其余34个城市均处于边缘区。核心区城市联结密度为14.000，边缘区城市联结密度仅为0.109，核心区—边缘区城市联结密度为0.397。可以看出，核心区城市的联结密度远高于边缘区城市和核心区—边缘区城市联结密度，而核心区—边缘区之间的联结密度虽较低，但依旧高于边缘区，呈现出核心—半边缘—边缘的结构趋势。2018年，核心区城市由北京市与新乡市转化为北京市与郑州市。边缘区城市的数量也明显增加，2018年增至165个，说明2018年技术转移网络明显扩大，技术涉及范围拓宽。联结密度上，核心区密度为114.000，边缘区密度仅为0.143，核心区—边缘区的密度为2.799，相比于2010年，2018年核心区、边缘区以及核心区—边缘区之间的联结密度均明显提高，同时各联结密度之间的差异也明显扩大，说明核心—半边缘—边缘的网络结构特征逐渐显现（表6）。

6 结论

通过大数据抓取，得到2010年和2018年河南省各地级市的专利交易数据，结合UCINET对数据进行点中心度、整体网络密度、核心—边缘分析的计算，并利用Geoda软件计算出了河南省2010年和2018年技术转入和转出的Mran’s I值，并绘制出了LISA集聚图。分析对象分别为省内城市与省外城市，并由省内城市向省外城市展开研究，其中揭示了河南省城际技术网络空间结构的调整，反映了河南省技术转移的空间集聚状况、技术转移的空间变化以及调整前后的技术转移的社会网络结构特征。

区域视角下，河南省技术转移网络呈现以郑州市为中心逐渐向外扩散的现象，郑州市具有最强中心性，处于绝对中心地位，其次是许昌、开封、新乡等城市，中心性较强且多数邻近郑州市，受地理邻近作用影响明显；2010—2018年，核心区密度增加了5倍，边缘区密度增加了13倍，各城市间的技术联系密切程度大幅提高，各城市的技术转移具有更多、更广的选择性。

表5 河南省与外部技术转移网络之间的整体网络密度

表6 河南省内外部技术转移网络核心—边缘分析结果

图6 河南省对外重点城市技术转移网络

全国视角下，河南省技术转移网络结构逐渐呈现“核心—边缘”的结构模式，北京市与郑州市在模式中处于核心位置，对于技术网络的控制力不断加强；从中心度角度来看，北京、上海、深圳等大城市的中心度值较高，对于技术资源发挥着集聚或扩散的作用；2010—2018年，河南省与外部技术转移网络之间的整体网络密度增长到2010年的2.2倍，体现了河南省对外技术的关联度增大，且技术转出超于技术转入，表明技术创新能力增强，区域协调发展能力提高。

地理位置、技术网络模式、经济基础差异以及自身技术创新能力与外部技术吸收能力都对城际技术转移网络空间结构产生显著的影响；郑州市作为河南省会城市，北京市作为国家政治经济中心，在地理位置、经济基础等各个方面都有绝对优势。从各个数据处理结果来看，无论是在2010年还是2018年，在城际技术转移网络中，两座城市都处于绝对的中心地位。

河南省2010—2018年技术转入与转出的空间集聚特征变化存在较大差异，在空间转入上，2010年技术转入存在空间正相关性，2018年技术转入则存在空间负相关性；在空间转出上，则都呈现的是空间正相关性，但从总体上来看，技术转入的高—高集聚区主要集中于省会城市郑州市，其良好的经济基础与政策支持占据优势，能为技术接收提供良好的物质基础，注重技术创新资源的发展，创新活动频繁，对技术的需求与要求较高，技术转入与技术转出活动较活跃。