综合性国家科学中心体系布局优化：框架体系与实践策略

刘承良 毛炜圣

摘要：综合性国家科学中心的有序发展和优化布局，对于推进科技创新资源优化配置、战略科技力量结构优化调整、基础科学与关键技术集成攻关、加快建成世界科学中心具有重要战略意义。文章结合科学中心建设现状，构建以要素规模与流动格局为核心的空间重构思路，搭建点—轴—面空间构型的互嵌布局，提出综合性国家科学中心体系的布局优化方案。从科学中心功能定位、战略科技力量布局、重大科技基础设施、科技创新平台管理等方面，提出了综合性国家科学中心体系布局优化路径，为建立纵深布局、梯次联动的综合性国家科学中心体系，建成世界主要科学中心和创新高地提供理论参考。

关键词：综合性国家科学中心；体系布局；城市群；科技基础设施

【中图分类号】 G322    doi：10.3969/j.issn.1674-7178.2023.03.001

引言

作为国家基础研究与应用研究水平的集中体现，综合性国家科学中心是国家战略科技力量的重要载体，是中国建设世界科技强国的重要支撑，以服务国家重大需求、服务国家重大战略、服务区域发展为导向，是推进战略科技任务的关键单元[1-2]。在全国层面识别科学中心建设基础，科学谋划国家科学中心体系布局、系统优化国家科学中心空间配置，是支撑国家创新驱动发展战略实施的关键议题，对于加快科技创新资源优化配置、优化科技组织模式起着关键作用。

从公开的政策文件上看，上海市人民政府2015年11月印发的《关于加快推进中国（上海）自由贸易试验区和上海张江国家自主创新示范区联动发展实施方案》中强调，“通过充分发挥自贸试验区和张江示范区叠加区域的核心优势，加快建成具有强大原始创新能力的综合性国家科学中心”，首次提出综合性国家科学中心概念，开启了综合性国家科学中心建设发展的初步探索。之后，国家相继出台了一系列关于综合性国家科学中心的政策。2016—2023年，我国先后批复了上海张江（2016年）、安徽合肥（2017年）、北京怀柔（2017年）、粤港澳大湾区（2020年）和陕西西安（2023年）等5个综合性国家科学中心。从国家批复的政策文件可以看出，“基础研究”“原始创新”“重大关键核心技术突破”和“国家创新体系基础平台”是综合性国家科学中心的概念内核。以基础科学研究和关键核心技术研发为主导功能，以催生原始创新、突破重大科技瓶颈、参与全球前沿科技的研发与创新、增强国际科技竞争力为任务使命，以大科学装置集群、高层次科技人才和国家级创新平台等为支撑，以国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学和科技领军企业等国家战略科技力量为依托，以特定科学（技）城为核心承载，是多学科交叉、多领域集成、多要素协同的国家创新体系集成平台[3-4]。

综合性国家科学中心长期以来是科学学、地理学、管理学等学科领域研究的热点内容。在内涵认识与理论逻辑方面，包括国家科学中心的概念内涵、形成发展过程、内在逻辑、主要思想、理论框架及科学认知等，认为综合性国家科学中心是科研基础设施、协同创新平台、科研创新主体、中介服务机构和创新生态系统组成的有机整体[5-6]。在驱动机理与建设方略方面，使用文献调研法、案例分析法[7-8]，总结世界科学中心发展过程的经验举措和镜鉴[9-10]，识别科学中心在培育、运行、发展过程中关键影响因子[11]，讨论中国综合性国家科学中心组织机构与管理机制、战略定位与重点领域、资源配置策略[12-15]。在科学中心評价指标与识别方面，目前国家科学中心布局建设评价分为两类。一是官方印发、用于国家科学中心的建设方案，主要为国家发展改革委、科技部等部委印发的各地建设综合性国家科学中心批复方案[16]，包含综合性国家科学中心的任务、要求、功能等；二是各学科研究者所建立的指标体系，聚焦于科技创新中心评价的科技创新水平、创新资源、创新环境、创新功能等[17-18]。但遗憾的是，现有研究仅仅依靠案例和定性的“碎片化”研究，难以完整解释国家自上而下谋划推进综合性国家科学中心空间演化现象，更无法提供总体体系布局优化方案。同时，既有研究忽视了国家战略科技力量、重大科技基础设施等战略科技资源与国家科学中心的互动响应，缺乏对三者相互形塑关系的探讨。综合性国家科学中心体系布局优化成果和方案相对薄弱，亟须依靠地理学科技创新体系布局研究，探索综合性国家科学中心体系布局优化分析框架。

认知空间特征、把握空间规律是布局优化的基础，科技创新主体优化配置是地理学经典命题。综合性国家科学中心体系布局深刻影响国家创新体系整体效能，是从空间上支撑科技强国建设的关键。本文在构建综合性国家科学中心体系布局优化框架体系的基础上，构建城市尺度下的中国综合性国家科学中心发展要素空间数据库，总结综合性国家科学中心建设发展的现状特征，为准确评判比选科学中心创造了前提条件。基于布局问题识别，提出科学合理的综合性国家科学中心体系布局优化的方案和路径，扩展创新地理学、科技发展规划的研究视野，为国家建设成为世界主要科学中心和创新高地、各地区建设综合性国家科学中心的战略目标、战略重点及建设路径提供理论与实践参考。

一、综合性国家科学中心体系

布局优化的框架体系

综合性国家科学中心以国家战略科技力量与重大科技基础设施集群深度融合为依托，组织开展高水平交叉前沿性研究，增强源头创新能力，产出重大原创科学成果和颠覆性产业技术，是由科研创新主体、重大科技基础设施、协同创新平台及创新生态系统共同组成的有机巨系统。本文围绕国家重大区域发展战略，聚焦打造具有全球影响力的科技创新中心这一重大战略目标，借助综合性国家科学中心布局，打造一批影响知识流动、解构科技分工、重塑区域关系的创新枢纽，加快形成梯次联动与纵深布局。依据综合性国家科学中心的理论内涵及相对应的目标体系内容，结合5个综合性国家科学中心建设实践，本文尝试构建综合性国家科学中心体系布局优化的框架体系（图1）。

（一）体系布局优化原则

1.服务国家原则

一方面，基于“国家所有—国家运营—国家负责”模式打造综合性国家科学中心[19]，以强有力方式合理调配资源，创造更多积极条件促进跨区域科研机构协同联动，合理调动地方参与建设科学中心的积极性，遵循“全国一盘棋”原则，促进中央与地方协同布局与建设运行综合性国家科学中心，建立布局合理的综合性国家科学中心体系[19-20]。另一方面，面向基础前沿科学领域、关键核心技术领域以及产业经济重大应用需求优化综合性国家科学中心布局，综合性国家科学中心布局优化迫切需要自上而下绘制“卡脖子”技术相关基础研究及应用基础研究科学问题清单，打通“行业需求”“区域需求”“产业需求”与“国家需求”转化路径。

2.区域均衡原则

地理学视角下，区域均衡包含区域发展能力与机会的空间均衡。其不仅仅指利用空间政策对创新要素进行重新分配，在京津冀、长三角、粤港澳等优势资源区域以外创建国家科学中心，更多的是以空间要素作为调控的工具之一[21]，构建基于地方科学平台的创新链与产业链，辐射带动区域的经济发展。优化综合性国家科学中心布局空间结构，从根本上来说就是要坚持“区域均衡”的原则，促进科学中心之间的分工协同，避免科学中心建设过程中科技资源“极化”布局产生新的发展机会不平等。在布局优化中适度考虑我国区域发展不平衡不充分的问题，保持东部重點地区持续投入的基础上，考虑国家安全格局形成极端形势下的科技自立的战略纵深，适当向内陆和中西部地区倾斜。

3.适度集聚原则

一方面，宏观维度上适度集聚在少数城市（群），坚持“少而精”原则，重点推进对具备优势资源的核心都市圈进行“极化”布局。综合性国家科学中心投资巨大、运行成本高、建设周期长，杜绝撒胡椒面式的“国家级科学中心”布局，避免地方重复申报、重复投资、重复建设。另一方面，微观维度上适度集聚科技基础设施，以科学城为综合性国家科学中心的核心承载区。综合性国家科学中心要求在一定空间范围内集聚更多科研主体，不低于3个重大科技基础设施是建设综合性科学中心的必备条件。科学中心建设运行所需的科研设施构成复杂、体系庞大，需要相对充足的土地资源，要求外部运行环境扰动小[22]。因此，在科学中心布局过程中，需要在与城市中心区保持一定距离的区域，建设具有基本城市功能和形态，促进原始创新策源的空间载体，形成相互协作的产学研创新生态系统。

4.梯次联动原则

一方面，综合性国家科学中心的布局优化应遵循逐级分区的思路，对综合性国家科学中心的空间格局进行从全球级、国家级到区域级的不同能级划分，便于国家针对不同层级的科学中心提出不同侧重点和详略程度的决策建议，推动不同等级的科学中心之间形成协同发展格局。另一方面，促进战略科技力量、基础科技力量、区域科技力量、产业科技力量在协同合作中充分发挥自身优势，打造空间分布合理、功能体系完整的科技基础设施集群与国家科技创新体系，在提升整体效能中推动国家科技创新动态循环发展。

5.协同发展原则

一方面，微观尺度上，综合性国家科学中心作为一个区域创新生态系统，具有内部协同与区域协同效应。系统内的政府、高校、科研机构、企业和创新服务机构，在相互配合、整合优势资源、实现科技创新的过程中，产生基于地理邻近性的区域效应，发育形成节点、轴带格局。另一方面，宏观尺度上，综合性国家科学中心之间在人才、科研、技术和产业等方面的交流互动，发育成了以人才流动网络、科研合作网络、技术转移网络、科技贸易网络和投资网络等为载体的全球地方创新网络，塑造基于不同领域和不同功能的集群网络格局[23]。

（二）体系布局优化目标

1.潜在科学中心培育更趋完善，基本形成内生循环的战略格局

到2035年，综合性国家科学中心建设步入成熟阶段，实现政府扶持型、市场导向型和自我成长型“三轮驱动”。伴随着建设路径的成熟和完善，战略科技力量建设有新突破，越来越多的区域建设科学城，自发优化集聚科学资源。部分区域由于国家创新战略规划直接获批建设，而一些区域由于自身发展具备科技资源配置条件而获得国家认可，潜在综合性国家科学中心的培育遴选更趋完善，科学中心的建设发展不断更新迭代，逐步形成竞争循环机制。

2.科学中心等级结构更趋合理，基本形成梯次联动的组织格局

到2035年，全国综合性国家科学中心数量由2023年的5个增加到8个以上。其中，代表国家竞争世界科学中心的全球级综合性国家科学中心在3个以上，国家级综合性国家科学中心在5个以上，鼓励地方培育区域级综合性国家科学中心。综合性国家科学中心等级结构更加完善，全球级科学中心辐射带动作用更加突出，形成合理的金字塔型综合性国家科学中心等级规模结构。

3.科学中心空间结构更趋优化，基本形成点轴面的空间格局

到2035年，中国综合性国家科学中心的空间组织格局将形成由极点组织格局、轴带组织格局、集群组织格局组成的3个空间组织形态，东部、中部和西部各地区均衡发展格局逐步形成，这些格局形成由点、线、面、网共同组成的中国综合性国家科学中心的空间组织总格局。其中：①极点组织格局由北京、上海、广州、深圳等城市为核心，其他城市多点支撑组成“3+5+N”的空间组织格局；②轴带组织格局形成由沿海轴带、沿江轴带、京港澳轴带、西昆轴带4条国家科学中心主轴带组成的宏观组织格局；③集群组织格局形成由北方枢纽集群、东部枢纽集群、南方枢纽集群和西部枢纽集群组成的四大科学中心综合区划格局。这些不同空间尺度的空间组织格局通过优化组合，形成中国综合性国家科学中心的点—轴—面空间构型。

二、综合性国家科学中心

发展要素的现状特征

（一）综合性国家科学中心要素规模符合位序—规模法则

为了保持政策稳定性、连续性和指标体系有效性，依据国家发展改革委对各地提交建设综合性国家科学中心建议提案的复文，根据复文提及的批复政策、建设要求、布局原则等，本研究结合5个综合性国家科学中心建设实践，选择以战略科技力量为主体要素，以重大科技基础设施为环境要素，客观结合多数专家意见，分别赋予0.3、0.7的权重系数，按照线性加权综合方法求得每个城市的科学中心要素规模。

本文尝试将战略科技力量与重大科技基础设施作为一个整体体系，以其要素规模来判别城市规模等级。借鉴齐夫改进后的位序—规模法则对科学中心要素规模分布情况进行分析[24]。位序—规模分布的拟合曲线的拟合优度R2大于0.98，拟合效果较好，表明科学中心要素规模分布基本符合位序—规模法则（图2）。位序规模分布的双对数拟合斜率表明，科学中心要素规模分布差异较大，位序靠前的高等级城市科学中心占垄断地位，位序靠后的低等级城市科学中心布局基础条件发育不突出，具有显著的极化特征。位序—规模法则的一般原理认为，城市位于拟合曲线之下代表实际值小于理论值，仍有较大发展空间[25]。但是通过查找位序靠前的城市与拟合曲线上的相应值并将对数还原后发现，数量与现实情况差距悬殊。结合实际情况来看，北京、上海、南京、武汉、西安、广州、深圳等创新型城市科技创新资源极化特征显著，在短期内通过大规模建设国家实验室、高校、科研院所、科技领军企业、大科学装置来实现大规模扩张而达到理论值不符合实际。只能在科学中心体系要素规模布局的相对合理范围内，进行合理精准有序的协调，坚持“全国一盘棋”“少而精”“特而强”的原则，以保障各层级不同发展定位下的科学中心发展需求。

（二）战略科技力量呈现东多西少的非均衡分布格局

我国战略科技力量的空间分布差异较大，不同空间尺度单元均呈现明显的空间不均衡性，具有尺度不變性。突出表现为，东部地区和沿海省份布局数量明显高于内陆省份，直辖市和省会城市占据总量的绝大多数，各类战略科技力量高度集中于东部沿海的发达城市。

1.大区尺度。2/3左右的战略科技力量集中分布在东部地区，全国战略科技力量数量占比自东向西呈现地带性递减规律，具有“西少东多、东聚西散”的差异特征（图3）。在全国东部、中部、西部和东北四大经济板块上，战略科技力量的61.6%集中分布于东部地区，而中部地区、西部地区和东北地区的比重分别仅为 17.56%、14.01%和6.76%。由于省份较少，东北地区各类战略科技力量的总量都不高，但从单个省份的保有量来看，东北地区依然具有较强的科研基础和科研实力。

2.省域尺度。从省级行政单元尺度来看，战略科技力量主要分布在少数东部沿海省份，各类国家实验室平台数量高度集中于东部地区的沿海省份，而广大内陆省份分布较少，呈现典型的等级核心—边缘结构。北京成为绝对核心，扮演国家实验室体系的极核和枢纽，拥有大量的高等院校、科研院所和科技研发企业，布局了全国1/4左右的战略科技力量（总量为267个，占全国比重25.5%）。上海、江苏、山东和广东成为战略科技力量次核心，战略科技力量各自占全国比重介于5%～8%。湖北、陕西、湖南、四川等中西部省份及东北地区居于次边缘，战略科技力量介于23～50个。其中，湖北、陕西分别拥有49个和39个，位居内陆省份前两位。甘肃、云南等西南和西北地区省份处于战略科技力量边缘格局，数量不超过20个。中部的江西、山西总量不足10个，中部“塌陷”格局显著。

3.城市尺度。从城市分布来看，战略科技力量主要分布在省会城市和少数科研实力较强的创新型城市，呈现出明显的城市群块状分布和强省会点状分布模式。排名前20位的城市布局的战略科技力量数量占全国总量的74.67%，符合“帕累托法则”，决定了我国战略科技力量体系布局的主要特点。战略科技力量高度集中于五大城市群：京津冀城市群、长三角城市群、粤港澳大湾区城市群、成渝城市群、辽中南城市群等，基本涵盖了北京、天津、上海、南京、合肥、广州、武汉、成都、沈阳、长春等创新型城市。同时，战略科技力量布局表现出强省会点状分布特征。我国各省域城市体系首位度普遍较高，全省科技创新资源高度集中于省会城市，省域内部城际差距巨大，存在明显的空间极化现象。如按省会城市拥有战略科技力量数量占全省比重来看，前10位分别为拉萨 （100%）、武汉（97.96%）、长春（94.74%）、昆明（93.75%）、贵阳（91.67%）、哈尔滨（88.24%）、长沙（83.87%）和西宁（83.33%）、西安（82.98%）、杭州（80%）。

（三）重大科技基础设施呈现菱形结构集聚分布格局

重大科技基础设施的空间分布较为集聚，主要分布在省会城市和少数科研实力较强的创新型城市，呈现出明显的城市群块状分布和强省会点状分布模式。其中，北京、长三角和粤港澳大湾区是重大科技基础设施集聚地，在空间上形成以北京、长三角、粤港澳大湾区、成都和中部武汉、合肥为四顶点和中心的菱形结构空间格局（图4）。

我国重大科技基础设施主要分布在东部地区，共有77处，总量占比为69.37%，远远超过其他大区的重大科技基础设施数量规模。而东北地区、中部地区和西部地区分别仅有3处、9处和22处，总量占比为2.70%、8.11%和19.82%。重大科技基础设施布局东、中、西部的差异主要与自然地理和社会经济因素密切相关。主要归因为：一是其经济发展阶段、科技创新动力、战略科技力量、公共基础设施等综合因素影响。我国大区之间存在明显的科技与经济差距，重大科技基础设施扎堆在东部地区，其他地区的重大科技基础设施布局水平存在明显不足。北京、上海、粤港澳大湾区、合肥的科技发展水平和知识生产能力水平高，对重大科技基础设施需求较强，因而主导了全国重大科技基础设施格局。二是集群化是重大科技基础设施布局的主要特征之一，单个重大设施往往会发展成重大设施集群。平台型重大科技设施与专用重大设施具有“互补性”，各类先进光源和中子源、纳米和材料研究中心，以及数据计算中心经常协同布局。如早期批复的北京、上海、合肥科学中心均依托重大科技基础设施建设的先发优势，单个重大设施发展成重大设施集群，进而发展为多学科综合性科学基地，最后发展成为综合性国家科学中心。三是降水、海拔高度、土地利用/覆被类型、大气环境、人类活动等自然因素对一些重大科技基础设施布局地带性差异影响较大，如高海拔宇宙线观测站（LHAASO）、中国天眼（FAST）及中国西南野生生物种质资源库等选址需要严苛的自然条件，其布局往往指向西部地区。中部地区尚未具备东部地区的社会经济要素，自然地理要素相比西部地区也处于弱势。

三、综合性国家科学中心体系

布局现存问题与优化方案

（一）综合性国家科学中心体系布局现存问题

1.综合性国家科学中心体系的等级层次性发育薄弱，呈现“空间失衡”

从等级层次看，综合性国家科学中心布局地区集中在北京、上海、粤港澳大湾区等区域。比较5个科学中心能级，第一梯队的综合性国家科学中心共3个（北京、上海、粤港澳大湾区），第二梯队仅有2个（合肥、西安），等级层次性发育不足。依据位序—规模分布拟合的曲线特征发现，具备科学中心要素规模的城市尚未纳入国家科学中心框架。若不加以系统规划和引导要素有序布局，将不利于国家科学中心体系合理配置及高效运行。

2.综合性国家科学中心体系的要素配置固化，具有“空间黏性”

综合性国家科学中心的设立往往与原有创新主体、关联资源近邻，以促进科技基础设施的共享和区域缄默知识的流动。综合性国家科学中心空间分布遵循区域高度集聚规律，高度集中于三大创新城市群地区，点状镶嵌于中西部省会中心城市，与其创新资源分布具有空间同配性。刻画中国战略科技力量和重大科技基础设施体系布局特征发现（图2、图3），要素配置与空间秩序存在一定的失衡特征，区域发展不平衡不充分、空间极化特征尤为突出。

（二）综合性国家科学中心体系布局优化思路

依据头/尾中断等级划分法（Ht-Index）[26]，取科学中心要素规模前两个等级层次共22个城市作为综合性国家科学中心优化布局对象（表1）。以位序—规模分布拟合的曲线特征以及战略科技力量和重大科技基础设施空间配置作为科学中心体系布局优化的依据，并依托相关理论以及实际情况加以检验和校正。基于对综合性国家科学中心布局基础条件的深入研究以及对空间失衡问题的初步诊断，本文对综合性国家科学中心体系进行空间重构与优化调整，并提出优化策略与空间重构方案。

具体优化思路为：①从位序靠前的高等级城市开始逐渐向位序靠后的低等级城市推进。②曲线头部位序靠前的城市应优先优化，加快建设重大科技基础设施，针对3个以上重大科技基础设施集群城市，谋划拓展综合性国家科学中心发展蓝图。③曲线中段及尾部位序的城市数量较多，科学中心发展条件面临社会、经济等要素制约，应根据实际发展情况列为重点优化内容，支持建设区域科技创新中心，与已布局建设的国际科技创新中心和綜合性国家科学中心统筹衔接、协同联动、错位发展。

（三）综合性国家科学中心体系布局优化方案

为增强国家创新体系效能，支撑科技强国建设，以重大区域发展战略引领战略科技力量布局，积极谋划综合性国家科学中心布局及其优化，以中心城市为节点，以促进区域协作的主要科技创新联系通道为骨架，同时兼顾落后地区和发展短板，加快实现区域体系布局整体优化、功能体系整体完善、发展能级整体提升，形成以城市节点、发展轴带、枢纽集群三个方面为层级的“点—轴—面”互嵌总体布局。

1.培育“3+5+N”创新增长极

依据科学中心要素规模、空间区位、发展现状及适度超前原则进行综合比选评判，分为三大层级（表2）。全球级节点包括北京、上海、粤港澳大湾区3个综合性国家科学中心，其功能定位是世界级原始创新策源地，依托中科院研究机构、一流高校院所、科技领军企业、顶尖人才集聚优势，建设国际人才枢纽，大力吸引海内外高层次人才推进科学中心国际合作联盟建设。其中，北京以怀柔科学城为核心，上海以张江科学城为核心，粤港澳大湾区以深圳光明科学城、广州南沙科学城和东莞松山湖科学城为核心。加快推进现有重大科技基础设施和交叉研究平台建设，适度超前规划一批新的重大科技基础设施。

国家级节点共5个，除已批复的合肥、西安2个综合性国家科学中心外，加快推进南京、成都、武汉3个城市创建综合性国家科学中心。其功能定位是国家级原始创新承载区，依托科技创新资源集聚优势，打造科技攻坚主阵地、成果转化新高地、产业创新动力源。其中，合肥以湖滨科学城为核心，西安以丝路科学城为核心，南京以麒麟科学城为核心，武汉以东湖科学城为核心，成都以西部科学城为核心。

区域级节点包含天津、长沙、杭州、兰州、济南、郑州等6个城市。这些城市虽然科研基础较为深厚，具有一定经济实力和良好的创新环境，然而受限于历史因素和政策因素，战略科技力量不具备数量优势，重大科技基础设施组团尚未发育成形。未来布局优化按照“成熟一个、启动一个”的原则，总体围绕全球级、国家级节点联动布局，形成“3+5+N”雁阵格局。

2.构建四大创新增长带

国家科学中心发展轴带是科学中心战略路径的空间显性形态，表现为依托重要的现状科技创新束连接若干个节点而形成的科技创新要素相对密集的带状区域。依托沿线城市进一步聚集战略科技力量与重大科技基础设施，对交通、能源等重大基础设施的耦合与综合利用，通过“以线串点，以点带面”的布局战略引导和影响国家创新体系优化。沿海轴带、沿江轴带、京港澳轴带及西昆轴带四大发展轴是支撑国家科学中心体系发展的主体框架（图5）。

沿海轴带是京津冀连接长三角地区与粤港澳大湾区之间的发展轴带，自北向南依次串联北京、天津、济南、青岛、南京、上海、杭州、广州、深圳、香港、澳门等科技创新城市。沿海轴带创新基础雄厚，交通条件优越，是当前建设水平最高、发展潜力较大的创新大动脉。未来应主要推动该轴带进一步提高对外开放水平，强化东部沿海地区的南北联系，促进各种科技创新资源的优化整合，努力将科技创新资源的利用效益发挥至最大化。

沿江轴带即长三角连接长江中游与成渝地区之间的发展轴带。当前形成了合肥、武汉、成渝等科技创新中心，但沿江中上游战略科技力量培育仍然有待进一步提升。该轴带是长江经济带发展的重要支撑，有助于促进东中西区域协调发展。

京港澳轴带即京津冀与粤港澳地区之间的发展轴带，当前形成了郑州、武汉、长沙等科技创新中心，但面临“中部塌陷”的压力。该轴带是中国南北的主轴，贯穿了京津冀、黄河流域、长江经济带、粤港澳大湾区四大国家战略区域，有助于促进南北沟通和南北区域协调发展。

西昆轴带即西安、兰州连接成都、重庆与昆明地区之间的发展轴带。该轴带贯穿中国宏观空间格局的边缘地区，是发育最为薄弱的轴带。未来应注重与沿江轴带协作，拓展延伸“一带一路”的战略空间纵深，提升其战略地位。

3.推动科学中心布局四大枢纽集群

打破“中心—外围”模式，推动科学中心布局四大枢纽集群（图5），对带动中国科技自立自强、区域协调发展具有关键作用。

北方枢纽集群位于华北地区，地处东北地区与华中地区过渡地带。构建北方枢纽集群是推进北京综合性国家科学中心建设的重要目标和手段。依靠北京市所拥有的首都行政优势和科技创新资源，协同天津、哈尔滨、长春、沈阳、大连、济南、青岛、郑州，探索建立资源共享、平台共建、政策共通、人才共用的区域一体化创新机制。通过科技资源与创新要素整合及共享，促进华北、东北地区的科技创新发展，提升区域整体创新水平和能力。

东部枢纽集群以上海、南京、合肥为中心连接集群城市，是连接沿海轴带、沿江轴带的关键枢纽。东部枢纽集群区位优势明显、资源禀赋较好、经济基础坚实、开放地位突出，特别是上海—苏州—南京—合肥、杭州—宁波、合肥—蕪湖等核心集群的创新协同与带动作用，推动长三角G60科创走廊建设。建立长三角国家实验室联动机制，共建长三角国家技术创新中心，推进科学数据中心建设，支持科教资源深度融合，共建世界一流的重大科技基础设施集群，协同开展关键核心技术攻关，共建上海、合肥、南京综合性国家科学中心。

南方枢纽集群主要依托邻近港澳的地理优势，深化粤港澳在产业发展、技术攻关、创业孵化、科技金融、成果转化等领域协同创新，依托南沙科学城、光明科学城、松山湖科学城等重点承载区，建设“广深港”科技创新走廊，整合珠海、中山等城市创新平台，布局高端科技创新资源建设科学城，形成“广珠澳”科技创新走廊，推动粤港澳三地实现更高水平的创新发展。通过科研合作、技术转移、高等教育机构共建、创新企业跨城布局等多种科技创新联系方式，扩大对福州、厦门、长沙、南昌等沿海轴带、沿江轴带城市的辐射扩散作用，大力推动与港澳高校合作办学，设立高水平科研院所，打造多类型、多层次、协作支撑的国家重大科技基础设施集群。

西部枢纽集群位于西部地区，甘肃、云南等西南和西北边缘地区为主，依托西安、成都为支点，以中观的跨地区强联系构建起西南、西北地区城市科技创新网络的基本骨架，打造西安、成都、重庆科学中心“金三角”。以西安、成都为依托，瞄准科技前沿，建设高端人才、创新要素、高端产业汇聚的创新发展核心承载区，加强理论基础研究和应用基础研究，提升创新链整体效能。以丝路科学城、西部科学城两大科学城为依托，聚焦重点产业，打造产业应用技术创新区、产学研协同创新先行区，以大科学装置为广大欠发达地区发展赋能。以重庆、兰州、昆明等城市为依托，谋划建设一批战略科技力量。此外，西安、成都、重庆、昆明、贵阳作为西部地区的科技创新中心，在中国东、西部地区产业梯度转移中扮演重要角色，应当将地域间技术势差转化为推动西部地区科技转化与产业进步的强大动能，通过合理的统筹调配促进区域协调发展。

（四）综合性国家科学中心体系布局优化路径

1.强化顶层设计，系统谋划科学中心特色化差异化空间配置

成立综合性国家科学中心建设顾问委员会，围绕国家重大需求、重大战略、区域发展，总体设计国家科学中心发展的战略规划体系。完善确定规划目标、研制布局方案、实施动态管理等流程，论证建设责任主体、运行治理机制、任务组织模式、评价考核导向、总体建设进度与支撑保障政策等的可行性。

建立战略规划决策与实施咨询机制，制定特色化、差异化科学中心空间配置战略，避免综合性国家科学中心低水平重复布局。优化政府扶持型、市场导向型和自我成长型科学中心的培育体系[24，26]，建立自上而下为主、自下而上为辅的遴选机制，组织战略科学家研讨潜在科学中心的功能定位与体系布局，探讨符合国情与地方发展实际的特色化、差异化科学中心空间配置战略。

2.注重多方合力，统筹推进国家战略科技力量体系化布局

推进国家战略科技力量“国家队+地方队”模式，在研究方向、领域和项目布置方面，既体现国家意志、国家目标，又具有鲜明区域特色。在经费支持方面，以政府支持为主，企业和其他机构资助为辅，保证研究方向的一致性和研究经费的稳定性。在运行机制方面，保持对全球、全国的适当开放和交流，同时适当兼顾地方的利益和需求，保证强辐射区域带动。

加强国家战略科技力量各类主体之间的分工协作，形成跨领域、大协作、高强度的创新合作网络。优化整合现有国家重点实验室，强化实体化运行，做好与高校、科研机构创新服务平台等的衔接。依托战略科技任务与大学开展合作研究及人才联合培养，加强与领军型科技企业的合作，共同开展产业共性关键技术研发、科技成果转化及产业化[27]。

3.聚焦硬件投入，重点完善重大科技基础设施集群共建共享

在北京、上海、粤港澳大湾区优先布局基础科学专用装置，推进自由电子激光、超重力离心技术、极弱磁场、信息安全、量子精密测量等方向建设，加快推进现有重大科技基础设施和交叉研究平台建设，适度超前预研和规划重大科技基础设施集群。在合肥、西安、成都、武汉等发展条件较好的城市适当布局应用型公共平台，推进同步辐射光源、自由电子激光装置、散裂中子源等适度向中西部科技创新中心倾斜。在昆明、兰州等具有战略纵深、自然条件较好的城市布局公益性服务设施（如授时台、卫星地面站等）和计算平台等软设施，以支撑区域平衡发展。

建立央地合作新模式，国家对重大科技基础设施统一部署投资与选址，鼓励有条件的地方政府结合既有学科基础积极发展重大科技基础设施，并给予配套资金政策倾斜。保证前瞻性和国际性为研究导向，谋划国际大科学计划与大科学工程，培育能全面领先国际的领域和项目[28]。推进重大科技基础设施向全球科学家和科研机构开放，提升全球创新资源和创新人才的聚合能力，努力打造成为世界级原始创新承载区。

4.重视软件保障，稳步探索科技创新平台管理运行机制

探索完善与科研范式变革相适应的科学中心管理方式，建立“科学特区”，完善长周期评价、职称晋升、考核奖励、服务保障等体制机制，赋予科研机构在科研布局、队伍组织和资源配置等方面更大的自主权，保障科研人员全时研究创新自主性，激发各类主体的创新活力。对于目标明确的重大战略任务，可以分阶段“揭榜挂帅”，让有战略科学家潜质的“帅才”领衔担纲，促进战略科技人才持续涌现。

以科学城为空间载体，打造强劲有力的区域科技创新布局引擎。推动地理相邻、功能定位相近的城市按照“一城多园”模式合作共建科学城，区域内成立科学城联盟，在科学城发展定位上，聚焦专业化、差异化[29]。在政府主导下，通过举办国际会议来塑造科学城形象，组建专业化技术联盟、行业协会等进行正式交流，通过文化艺术中心、会展中心等进行非正式交流，通过大型展示和旗舰项目向外界展示科学城形象[30]。

结论

综合性国家科学中心作为国家创新体系的重要载体，深刻影响着国家的创新资源配置、科技组织模式。综合性国家科学中心也是一个复杂的动态系统，其发展和布局深受国际、国内多种因素的影响，系统认知综合性国家科学中心的科学内涵，科学调控综合性国家科学中心体系布局，有利于深化理解综合性国家科学中心的空间组织与功能结构的内在逻辑。

在科技自立自强的背景下，本研究从全域联系的角度提出要坚持服务国家、区域均衡、适度集聚、梯次联动、协同发展五大原则，建立以城市节点、发展轴带、枢纽集群三个方面为层级的“点—轴—面”科学中心总体布局，对建立布局合理有序、梯次联动的综合性国家科学中心体系具有重要的理论意义和实践价值。

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[23] 同[3]。

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[25] 同[24]。

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[30] 同[28]。