成渝地区双城经济圈技术创新与产业结构协调性分析

黄庆华，张杨杨

（西南大学经济管理学院，重庆 400715）

1 引言

2020年1月3日，习近平总书记在中央财经委员会第六次会议上强调“要推动成渝地区双城经济圈建设，在西部形成高质量发展的重要增长极”。2020年10月16日，中央政治局在审议《成渝地区双城经济圈建设规划纲要》的会议中提出，建设成渝地区双城经济圈是构建以国内大循环为主体的新发展格局的一项重大举措，要着力将成渝地区打造成为带动全国高质量发展的战略高地。随着成渝全国统筹城乡综合配套改革试验区、成渝经济区、成渝城市群等一系列规划的实施，成渝地区双城经济圈有了坚实的建设基础［1］。近年来，成渝地区双城经济圈已形成事实上的经济网络，协同发展的格局已具雏形［2］。同时，一大批国家高新区在经济圈内落地，使得成渝两地技术创新与产业发展有了良好的实践平台［3］。然而，与京津冀、长三角、珠三角等城市群相比，成渝地区双城经济圈的经济发展水平还有差距。从整体来看，成渝两地恶性竞争现象仍然存在，行政分割弊端尚未根除；此外，功能同构、产业同质、要素流通不畅、地区发展不平衡等始终是阻碍成渝一体化的顽疾［4］。

技术创新和产业结构优化是培育新的经济增长点的重要举措。但现有关于成渝地区双城经济圈技术创新与产业结构互动关系的研究较少。本文在总结已有文献的基础上，选取经济圈主轴线上地级市和区县级的数据，并采用耦合协调度模型，探析技术创新与产业结构耦合协调发展现状，最后提出相关政策建议。相较于已有文献，本文采用地级市和区县级的数据研究成渝地区双城经济圈，不仅能对现有研究结果进行补充，还能为增强经济圈区域竞争力、助力早日实现经济发展目标，提供有益的政策参考。

2 文献综述

评价成渝地区双城经济圈技术创新与产业结构的协调发展程度，需要明确如何衡量当前的技术创新与产业结构水平，这涉及指标体系的构建。在构建技术创新指标体系时，一方面对技术创新能力的评价要结合我国国情，与国家政策、发展规划保持一致［5］；另一方面在全球化趋势下，创新评价体系也要有一定的国际适用性［6］。此外，构建的指标体系既要体现当前的创新实力，又要反映未来的创新潜力。不同研究领域反映创新水平的具体指标可以有所不同，但总体上需要包含创新投入、创新产出和创新环境3个方面［7］。在构建产业结构优化指标体系时，要明白产业结构优化的内涵既包括生产数量的提高与产业比例的调整［8］，也包括生产方式由粗放式向集约式的转变以及生产质量和效率的提升［9］。同时，产业结构优化是产业由低水平状态向高水平状态不断演进、产业间协调能力不断提升的动态过程［10］。因此，构建的指标体系既要体现产业结构的外部特征变化，也要体现产出效率、市场竞争力等内在特征的改变［11］。

实现成渝地区双城经济圈技术创新与产业结构互促发展，需要深入了解技术创新与产业结构两大系统之间是如何相互影响的。关于技术创新与产业结构优化关系的研究，学者们关注的重点多是两者之间的单向影响关系，大量文献揭示了技术创新对产业结构优化的促进作用［12-14］。实际上，技术创新与产业结构优化存在紧密的互动关系。一方面，技术创新能够加快产业结构优化进程。技术创新在调整生产要素配置、适应市场需求变化的过程中，提升了产品质量，扩大了生产规模［15］。另一方面，产业结构升级为技术创新提供支撑。随着国民生活水平的提高，市场需求越发多样化，这就需要更高水平的技术创新持续推动产业结构优化；同时，产品质量的提高带来更多收益，为技术创新提供了充足的资金支持［16］。

目前关于成渝地区技术创新的研究大致可以分为两类：一类是成渝城市群与其他城市群创新实力的比较研究。例如：杨明海等（2017）分析了我国七大城市群创新能力的差距，指出成渝城市群内部不同区域间的创新能力差距较大，且这一差距尚无明显的缩小趋势［17］；文淑惠和陈灿（2019）通过实证研究发现，成渝城市群与珠三角城市群的创新效率差距在逐步缩小，且成渝城市群具有较大的创新潜力［18］。另一类是有关成渝地区协同创新发展的研究。例如：胡绪华和徐骏杰（2017）从电子信息产业不同生命周期阶段的角度出发，提出成渝地区本地高校、科研院所相对较少是阻碍其创新网络发展的重要因素［19］；吕丹和王等（2020）以及黄兴国等（2020）的研究指出，成渝地区技术创新网络联系虽然不断增强，但边缘区节点城市的创新联系还有待加强［20-21］。而关于成渝地区产业结构的研究主要聚焦于产业结构调整如何影响成渝地区经济社会发展。例如：杨占锋和段小梅（2019）基于全要素生产率视角发现，产业结构优化对成渝地区经济增长质量有明显的正向作用［22］；郑小强和蒲泱竹（2021）以及陈立泰等（2020）的研究表明，产业结构优化有利于提升成渝地区生态效率［23-24］。

通过文献梳理可知：首先，学者们对于技术创新与产业结构的指标体系研究已较为成熟，这为本文的实证分析提供了参考依据；其次，现有研究主要关注的是技术创新与产业结构优化之间的单向影响关系，对技术创新与产业结构间的双向互动关系研究相对匮乏；最后，从城市群的角度出发，学术界对成渝地区双城经济圈技术创新与产业结构的互动研究亟待补充。基于此，本文通过测度成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构的耦合协调度，提出相关政策建议。这不仅有利于将成渝地区双城经济圈建设成为我国“第四增长极”，对畅通国内国外双循环也有积极意义。

3 研究设计

3.1 熵值法

在使用多维度评价体系时，确定指标权重尤为重要。本文采用熵值法对指标进行赋权，该方法客观性较强，且具有可操作性。

由于原始数据单位不同，需对其进行标准化处理。正向指标计算公式与负向指标计算公式如下：

其中：i表示选取的各项指标，j表示地区；表示j地区第i项指标标准化之后的值；zij为初始值；Xmax与Xmin分别表示样本区间内第i项指标的最大值与最小值。

为了使数据运算处理有意义，必须消除0和负值。故需对标准化处理后的数据进行整体平移，即。为最大限度地保留原始数据的内在规律，α的取值必须尽可能小，本文取α=0.000 001。综合指数具体计算过程如下：

首先，计算j地区第i指标的贡献度：

其次，计算熵值：

再次，计算信息熵：

最终，得到指标zj的权重：

其中，n与m分别表示样本区间内地区与指标个数。

完成赋权之后，采用线性加权法对技术创新与产业结构两大体系的综合水平指数进行计算。过程如下：

其中：Z1与Z2分别表示技术创新与产业结构的综合水平指数；wij表示第i系统第j项指标的权重。

3.2 耦合协调度模型构建

耦合度是对不同系统间相互关系的定量描述。技术创新与产业结构并非孤立的两个系统，两者相互影响、相互关联。定量测度技术创新与产业结构的耦合度，有助于分析两者之间的互动程度。王淑佳等（2021）通过研究发现，目前多数通过耦合度模型展开的研究都将非平均分布的C值以平均分布来划分和解释，这使得耦合度C值的效度降低，并据此提出了修正后的耦合度模型［25］。该模型具体如下：

当n=2 时，假定 maxZi为Z1，

其中，C为技术创新与产业结构的耦合度，取值范围为（0，1］，C值越大说明技术创新与产业结构的耦合程度越高，也表明两大系统的发展较为统一；Z1和Z2分别表示技术创新与产业结构的综合水平指数。

技术创新与产业结构两大系统相互交融，单纯依靠耦合度并不能全面地反映两大系统间的互动关系。因此，本文在测量耦合度的基础上引入协调度模型，进一步客观地描述成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构之间的协调发展水平，具体模型如下：

其中：D为技术创新与产业结构的协调度，取值范围为（0，1］，D值越高表明体系之间互促发展的作用越强；T表示两大系统的协调指数；α，β为待定系数，表示两大系统对整个系统的贡献度，鉴于技术创新与产业结构同等重要，取α=β=0.5。

划分耦合度与协调度等级阶段，使得技术创新与产业结构的耦合度与协调度更具有实践性与可观性。由于学术界对此并没有统一划分，本文在已有研究的基础上将耦合度与协调度划分为以下层次［26］，详见表1。

表1 耦合度与协调度等级阶段划分标准

3.3 指标选取与数据来源

本文基于整体性、科学性、客观性与数据的可获得性等原则，结合技术创新与产业结构优化的内涵，构建技术创新与产业结构两大系统的综合指标体系。

本文将技术创新分为创新投入、创新产出、创新环境3个一级指标和7个二级指标［27］。

表2 技术创新与产业结构指标体系构建

成渝地区双城经济圈主轴线是成渝地区双城经济圈建设的重点。本文仅以成渝地区双城经济圈主轴线上的重庆中心城区、永川区、大足区、荣昌区、铜梁区、潼南区、璧山区、成都市、遂宁市、内江市、资阳市等共11个样本作为研究对象。其中，重庆中心城区由渝中区、渝北区、大渡口区、沙坪坝区、九龙坡区、北碚区、江北区、巴南区和南岸区等9个区构成。基于数据的可获得性，本文选取样本的时间跨度为2012—2017年。原始数据来源于《重庆科技年鉴》《四川科技统计年鉴》以及各地级市（区）国民经济和社会发展统计公报；对于部分缺失数据，本文用线性插值法补齐。

4 实证结果分析

4.1 技术创新与产业结构综合评价

4.1.1 技术创新综合水平指数。表3中的数据显示，主轴线整体创新能力较弱，仅成渝双核有较强的创新实力。具体来看，重庆中心城区在主轴线上的技术创新能力最强，成都市排在其后；2012—2017年重庆中心城区技术创新综合指数略有下降，而成都市技术创新综合指数呈现明显的上升趋势。除去重庆中心城区与成都市，成渝地区双城经济圈主轴线其余城市和辖区的技术创新能力较弱，技术创新综合水平指数均未超过该指数均值。其中，璧山区与永川区技术创新综合水平相对较高，可能是因为这两个区与重庆中心城区距离相对较近，且位于成渝主轴线的交通要道，受到发达经济区辐射作用，便于吸收部分创新资源；资阳市的技术创新能力最弱，且技术创新综合水平指数逐年下降；大足区、荣昌区、铜梁区、潼南区、遂宁市与内江市的技术创新能力相近，创新发展基本处于起步阶段。

4.1.2 产业结构综合水平指数。表4中的数据显示，在经济圈主轴线上，重庆中心城区与成都市的产业结构最优，且两地产业结构综合水平远超主轴线其余城市和辖区。同时，对比表3可知，成渝地区双城经济圈主轴线的产业结构综合水平指数整体大于技术创新综合水平指数。具体来看，重庆中心城区与成都市产业结构综合水平相近。2012—2017年，重庆中心城区与成都市两地的产业结构综合水平均呈下降趋势，除成都市2017年产业结构综合水平指数降到0.879 4，其余年份两地产业结构综合水平指数基本保持在0.9以上。永川区是除成渝双核外唯一一个产业结构综合水平指数超过该指数均值的地区，但其产业结构综合水平指数呈逐年下降趋势。除上述城市和辖区外，成渝地区双城经济圈主轴线各地区产业发展较落后，尚处于产业链的低端。2012—2017年，遂宁市、内江市和资阳市产业结构综合水平有所提升，其中遂宁市产业结构优化速度最快。尤其是2016—2017年，遂宁市的产业结构综合水平指数从0.247 8上升到0.424 7，增幅较大。大足区、荣昌区、铜梁区、璧山区和潼南区的产业结构综合水平指数均呈下降趋势，产业结构亟待优化。

表3 技术创新综合水平指数

表4 产业结构综合水平指数

从以上分析可以看出，成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构发展呈现双核领先、周边地区相对落后的状态，中心城市的辐射带动作用还不明显。下一步，成渝双核除了进一步增强自身竞争力外，还应将发展成果惠及周边欠发达地区。

4.2 耦合度与协调度分析

4.2.1 总体特征。由图1可知，2012—2017年成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构的耦合度处于0.4～0.6之间，协调度维持在0.3左右，两大系统的协调度始终小于耦合度。从耦合状态看，2015年成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构的耦合情况最差，耦合度仅为0.4293；2016年耦合情况最好，耦合度达到0.563 6。2012—2017年间，成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构基本处于低度耦合阶段，仅2016年达到了磨合阶段。就协调状态而言，两系统2016年的协调度最大，其值为0.320 3；2012年的协调度最小，其值为0.294 7。2012—2017年间，协调度呈现微弱的上升趋势，技术创新与产业结构基本处于低度耦合协调状态。

图1 2012—2017年成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构耦合度、协调度总体特征

4.2.2 耦合度分析。表5中的数据显示，2012年耦合度最大的地区是重庆中心城区，其值为0.854 8，表明技术创新与产业结构两系统处于高水平耦合阶段；资阳市两系统耦合度在主轴线所有城市或辖区中排第二位，仅次于重庆中心城区，其值为0.773 3，两系统处于高磨合阶段；其他耦合度排名相对靠前的城市和辖区有成都市、内江市和荣昌区，耦合度值均在0.4以上，其中成都市与内江市两系统处于较高磨合阶段，荣昌区处于低度耦合阶段。相较于2012年，2017年主轴线大部分城市的耦合度都有一定的提高。2017年耦合度最高的地区为荣昌区，耦合度值为0.961 3，表明耦合状况向积极方向发展，且耦合度提升速度较快。究其原因，自重庆市全面实施“一区两群”区域发展战略以来，荣昌区大力引进战略性新兴产业，通过培育产业园区使得陶瓷、农副产品深加工、电子信息等产业集群快速发展，这对荣昌区技术创新与产业结构耦合度的提高发挥了重要作用。其他耦合状况较好的城市和辖区有重庆中心城区、成都市和璧山区，其两系统均达到高度耦合阶段；潼南区两系统处于中度磨合阶段；主轴线余下城市和辖区的耦合度值均在0.3以下，两系统处于初步耦合阶段。从2012—2017年耦合度值的变化情况来看，处于初步耦合阶段的城市或辖区，其两系统耦合状况有较大的提升空间。

表5 2012—2017年成渝地区各城市（辖区）技术创新与产业结构间耦合度

4.2.3 协调度分析。从时间上看，2012—2017年主轴线大部分城市或辖区协调度都有所上升，但周边地区与成渝双核的差距较大（见表6）。2012年，重庆中心城区协调度最高，是唯一一个协调度超过0.8、技术创新与产业结构达到高度耦合协调的城市；成都市两系统协调程度排在重庆中心城区之后，其协调度值为0.758 5，两系统处于中度耦合协调阶段；成渝双核以外的城市和辖区技术创新与产业结构协调状况都比较差，协调度值均在0.3以下，两系统尚处于初步耦合协调阶段。2016年，成都市超过重庆中心城区成为主轴线协调度最高的城市，协调度值为0.820 3，4年内成都市技术创新与产业结构从中度耦合协调上升到高度耦合协调，发展状态良好。相较于2012年，协调度呈上升趋势的城市或辖区还有永川区、大足区、铜梁区、潼南区、璧山区、遂宁市和内江市，表明上述地区技术创新与产业结构协调互促发展格局正缓慢形成。总之，除重庆中心城区和成都市外，主轴线其余城市和辖区技术创新与产业结构仍处于初步耦合协调水平，提升这些城市的两系统协调度迫在眉睫。

表6 2012—2017年成渝地区各城市（辖区）技术创新与产业结构间协调度

从空间上看，成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构协调度呈现“两头高，中间低”的特点。2012年，成渝地区双城经济圈主轴线各城市协调度在空间上存在较大差异，协调度高值地区呈“两点式”分布，即整个区域只有重庆中心城区与成都市的技术创新与产业结构协调情况较好，分别处于高度耦合协调及中度耦合协调；其余城市和辖区两系统协调状态较差，均处于初步耦合协调阶段。到2017年，主轴线大部分城市协调度都有所上升，但协调度高值地区“两点式”分布格局仍未改变。整个区域内只有重庆中心城区与成都市的技术创新与产业结构协调状况良好，其余城市和辖区仍处于初步耦合协调状态。

重庆中心城区与成都市分别是重庆市和四川省的核心，汇集了全省（市）大部分资源。近年来，成渝双核高耗能、高污染产业开始转型，一大批高新技术产业、环保产业逐步崛起，产业结构优化成果丰硕。同时，成渝地区的一流高校、科研院所也集中在重庆中心城区和成都市，这使得成渝双核拥有丰富的创新资源和良好的创新环境，保障两地技术创新与产业结构在高水平上耦合协调。但处于初步协调状态的城市或辖区，其产业发展相对落后，缺乏创新实力，从而影响了两系统的协调互促发展。

综合上述分析发现：首先，整体而言，耦合度C值与协调度D值的变化趋势有一定的相似性，这表明耦合度较高的地区协调度也比较高。其次，成渝地区双城经济圈主轴线上除重庆中心城区与成都市以外的地区，其技术创新与产业结构的协调状态都较差，表明这些地区技术创新与产业结构发展之间协调一致、相互促进的局面尚未形成。最后，主轴线各城市和辖区在系统耦合协调度上与成渝双核之间差距十分明显，表明重庆中心城区与成都市亟须发挥中心城市的辐射作用，带动周边欠发达地区高质量发展。

5 结论与建议

5.1 主要结论

本文基于成渝地区双城经济圈主轴线2012—2017年的数据，运用熵值法对技术创新与产业结构综合水平进行测度，并采用耦合协调度模型进一步分析了其耦合协调情况，研究结论如下：

第一，整体来看，成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构两大系统协同共进的局面尚未形成。2012—2017年成渝地区双城经济圈主轴线产业结构综合水平指数始终大于技术创新综合水平指数，技术创新步伐相对滞后；而耦合协调度模型的结果显示，两系统基本处于低度耦合协调阶段，协同水平较低。

第二，具体来看，成渝地区双城经济圈主轴线技术创新与产业结构优化水平的两极分化情况明显。重庆中心城区和成都市的技术创新能力与产业结构水平遥遥领先，其余大部分城市和辖区的两系统发展水平未达到主轴线的平均水平。此外，仅重庆中心城区和成都市的技术创新与产业结构达到了高度耦合协调状态，其余城市和辖区还处于初步耦合协调阶段。成渝双核与主轴线其他地区差距较大。

5.2 政策建议

综合以上研究结论，本文给出以下政策建议：

一是整合创新资源，进一步提升技术创新能力。一方面，应加快重大科技基础设施布局建设。两地政府应加快统筹布局进度，在成渝地区双城经济圈打造原始创新策源地，提升基础研究能力并突破关键核心技术，为区域产业发展提供高质量的科技供给，从而提升产业链的稳定性和整体的现代化水平。另一方面，应加大创新人才培养力度。拓宽成渝地区双城经济圈人才培养的经费来源，建立金融机构及其他社会力量广泛参与的多渠道人才投入体系。各级政府应健全人才培养体制机制，优化人才培养内外环境。同时，政府部门需进一步完善人才服务机制，在产业相对发达的地区设置专职人员，为产业技术创新人才提供专业化、个性化服务；积极引导和支持行业中介机构，使其提供专业的人才咨询、人才评估以及人才交流等服务。

二是提高科技成果转化效率，推进创新链与产业链深度融合。首先，充分了解市场需求。政府相关部门应组织专门队伍，实时监测市场变动情况，促进技术创新成果转化直接对接市场需求。其次，提高供给侧创新水平。科研机构和高校是技术创新活动的主阵地，而企业尤其是高新技术企业在技术成果转化中发挥的作用不够，应推动以企业为中心的新型研发机构平台建设。最后，培育经济发展新业态，促进创新链和产业链精准对接。随着科学技术的进步，经济发展逐渐步入信息化、智能化时代。成渝地区双城经济圈应致力于在“互联网+”、大数据、人工智能等关键核心技术领域的突破，将技术创新成果充分应用到现代化产业体系建设中。同时，加快技术转移和交易体系建设，建立技术创新成果信息平台，实现创新成果转化的信息共享。

三是缩小地区差距，推进区域协同发展。一方面，充分发挥重庆中心城区和成都市创新要素集聚和产业配套的比较优势，通过研发合作、要素对接等方式，推进区域知识、信息、技术、资本和科研基础设施等创新与产业发展资源的区际流动与融合共享。在合作过程中，成渝地区双城经济圈的各城市和辖区应注意结合自身禀赋优势，选择差异化的合作方式，以进一步提升产业生产效率［31］。另一方面，推进成渝地区双城经济圈的产业转移与有效承接。重庆中心城区与成都市两地在布局高新技术产业的同时，应将落后产业转移至相对欠发达的地区。成渝双核以外的城市和辖区应结合当地承载基础条件、产业发展规划、产业发展趋势等，有选择地承接。通过引导产业有序转移和分工协作，促进产业布局优化，着力在成渝地区双城经济圈培育高水平产业集群［32］，最终实现区域经济高质量发展。