区域科技金融发展水平测度与空间分布特征分析

王健 陈海霞 刘子园 王魏 丁波

摘 要：为加快推进区域科技金融发展，促进经济转型与动能转化，从科技金融环境、科技金融投入和科技金融产出3个方面出发，提出了一套用于评估区域科技金融发展水平的指标体系。以河北省为例，采用熵权TOPSIS法对2012-2020年河北省11个地区的科技金融发展水平进行测度，通过莫兰指数和自然断点法对各地区科技金融发展水平的空间相关性和空間分布格局进行探索分析。结果显示：2012-2020年河北省各地区科技金融发展水平整体呈上升态势，但地区间差异仍然很大；冀中地区领先于其他地区，冀南、冀北地区增速高于中部地区，形成“中部地区领跑、周边地区追赶”的格局；河北省科技金融分布并不均衡，整体呈现出“中部高、南北低、逐渐向东部深化”的空间分布格局。建议河北省加大财政科技投入，合理配置科技金融资源；建立区域合作机制，发挥核心地区溢出作用；完善科技金融人才体系，加快推进科技成果转化。

关键词：科技金融；莫兰指数；自然断点法；空间特征

中图分类号：F830.9

文献标识码：A

doi：10.3969/j.issn.1672-2272.202310037

Measurement of Development Level and Spatial Distribution Characteristics

of Science and Technology Finance：Data from Hebei Province

Wang Jian^1，2，Chen Haixia³，Liu Ziyuan²，Wang Wei²，Ding Bo²

（1.Financial Innovation and Risk Management Research Center，Hebei University of Finance，Baoding 071051，China；2.School of Big Data Science，Hebei University of Finance，Baoding 071051，China;3.Department of Graduate Studies， Hebei University of Finance， Baoding 071051，China）

Abstract： In order to strengthen the promotion of regional science and technology finance and promote economic transformation and kinetic energy transformation，a set of index systems to evaluate the development level of regional science and technology finance was proposed from three aspects：science and technology finance environment，science and technology finance input and science and technology finance output，taking Hebei Province as an example，the entropy weight TOPSIS method was used to measure the development level of science and technology finance in 11 regions of Hebei Province from 2012 to 2020.Through the Moran index and natural breakpoint method，the spatial correlation and spatial distribution pattern of the development level of science and technology finance in each region were explored and analyzed.The results show that from 2012 to 2020，the development level of science and technology finance in various cities in Hebei Province show a steady upward trend，but the differences between cities are still very large.Central Hebei is ahead of other regions，and the growth rate of southern Hebei and northern Hebei is higher than that of central Hebei，forming a pattern in which central China leads and surrounding areas catch up.Science and technology finance in Hebei Province has spatial agglomeration and uneven distribution，showing a spatial distribution pattern of high in the middle， low in the north and south，and gradually deepening to the east.It is recommended that Hebei Province increase financial investment in science and technology and rationally allocate science and technology financial resources，establish regional cooperation mechanisms to release spillover effects in core areas，improve the talent system of science and technology finance and promote the transformation of scientific and technological achievements.

Key Words：Science and Technology Finance；Morans I；Natural Breaks；Spatial Feature

0 引言

目前我国经济已由高速增长期向高质量发展转变，科技创新是贯彻新发展理念、构建新发展格局的战略支撑。隨着高新技术产业的开发规模不断扩大，其研究开发成本也逐渐增加，自身难以独立承担；另一方面，由于高科技公司的融资来源狭窄，企业缺乏财务可持续性致使技术创新失败的风险较高。科技金融作为服务于科技创新的金融形式，是促进科技成果转化的强大动力，能够为科创企业的发展纾困解难，源源不断地注入金融新动能。科技金融越发受到国家战略层面的广泛关注，“十四五”规划中鼓励金融机构发展知识产权质押融资等科技金融产品，加快推进金融支持创新体系建设等，这些都是新时期金融扶持实体经济发展的新方向。

从京津冀协同发展战略来看，河北省承担着“服务”角色，虽然其在承接京津产业转移过程中吸收了高精尖技术和方法，但其科技成果转化与创新能力的提升仍受制于其科技金融发展水平。本文通过研究河北省科技金融发展水平以及分布特征，旨在为构建以中心引领周边地区，实现经济联合发展的区域科技金融圈提供参考，从而推进河北省科技金融发展水平提升，这对加快其经济转型与创新发展具有重要的现实意义。

1 文献综述

学者们从不同角度对科技金融进行了研究，从最初的理论探讨，到科技金融发展水平测度及效率评估，以及如何制定科技金融的应对策略等，这些都是相关领域内的重要研究内容。本文从科技金融的发展内涵、发展趋势、政策建议进行阐述，对现有的“科技金融”概念进行继承和深入拓展。科技金融的本质是经济金融和科学技术的融合过程，是创新型经济的高级形态^[1]。关于科技金融发展策略的研究，近几年科技金融发展主要是基于政府、企业与金融机构三方深度融合的政策，并结合产业链、创新链展开的。李子彪等^[2]从“科技金融超市”角度出发，研究在不同的企业生命周期，如何实现政府、企业、银行和担保公司、中介机构等金融服务机构的“对接”。卢文华^[3]提出商业银行发展科技金融应高度重视、保持定力、系统推进，积极打造科技金融生态圈、创新产品服务体系、优化专业流程，大力发展投贷联动等。王仁祥等^[4]基于上市中小企业省级面板数据的研究表明，技术金融环境对中小企业创新投资具有显著的正向影响，而财务约束在此过程中起到了中介作用。

有关科技金融发展的实证分析，主要集中在科技金融发展水平测度及效率评价。黄俊^[5]在分析了科技金融的内涵后，建立了区域科技金融开发竞争力评价框架，运用AHP-TOPSIS法评价长江经济带科技金融开发竞争力；李鹏等^[6]以我国11个科技金融试点城市为研究对象，通过建立科技金融的复合系统协同度模型，对其科技金融发展水平进行实际测度；戴伟等^[7]构建科技金融支持科技创新发展综合评价体系，对我国八大经济区的发展水平及其空间演变特征进行实证研究；王韧等^[8]在建立科技金融效率投入产出评价指标体系的基础上，对我国科技金融效率进行了评价并分析了地区间的差异。近些年部分学者在科技金融发展的分布特征及空间差异等方面进行了深入研究。刘剑清等^[9]利用Morans I指数和Lisa指数深入探讨了中国各省科技金融发展水平在空间上的分布特征；徐宇明等^[10]使用马尔可夫链、泰尔指数和莫兰指数实证分析了我国科技金融发展的动态变化、内部差异和空间分布情况；沈丽等^[11]运用超效率SBM模型对我国科技金融效率进行了测算，并使用Dagum基尼系数分解法和Kernel密度估计研究区域差异及分布动态演进。

通过对科技金融相关文献的回顾，发现大部分学者在科技金融发展水平研究上，主要以省级层面为聚焦点，研究国内各个省份间的差异，且多集中在北京、武汉等经济发展水平较高、资金流动较快、创新能力较好的城市。而对于经济欠发达、科技金融起步晚的地区研究较少，且研究方法上较少关注时空的交互作用与变化趋势。因此，本文在以往研究成果的基础上，以河北省为例，重点研究其科技金融发展水平，并从时空角度分析科技金融发展的空间特征，有助于形成更完善的区域科技金融评价体系，为科技金融发展提供更有针对性的政策和措施。

2 河北省科技金融发展水平的测度分析

2.1 科技金融发展水平评价体系构建

为了清楚了解河北省各地级市的科技金融发展水平，需建立衡量区域科技金融发展水平状况的指标体系。目前国内大多学者在研究科技金融发展水平上多是从投入产出角度出发，而良好的环境也在科技金融发展过程中发挥着重要作用。本文以河北省各地级市为研究对象，在林瑶鹏等^[12]和徐宇明等^[13]选取的指标基础上，依据科学合理性原则、代表性原则、可操作原则以及数据可得性，选取了3个科技金融环境指标、3个科技金融投入指标与4个科技金融产出指标，用于构建区域科技金融发展水平评价指标体系，具体如表1所示。

2.1.1 科技金融环境指标

良好的科技金融环境为科技金融活动顺利进展提供基础。主要从事高新技术产品研发、生产、销售的科技型中小企业潜力巨大，其数量一定程度上是科技环境潜在容量的展现。科技型中小企业在各个环节中遇到的主要问题是融资难，因此需要金融业与其进行对接。地区金融业生产总值是某一时期金融业活动的最终结果，而金融业从业人员即金融业劳动力可以反映金融业的人力资源^[14]。

2.1.2 科技金融投入指标

在科技金融发展的过程中，持续的资金投入和人才输入是不可或缺的。政府科技拨款占比指政府财政科学技术投入占财政支出上的比重，体现政府部门在开展科学研究试验、成果应用、提供科技服务等方面的扶持力度^[15]。按企业投资支出衡量，R&D经费内部支出在地方GDP中的比重越高，代表该地的自主创新水平和科技金融投入水平越高。R&D活动人员与就业人数之比能看出河北省各地级市的科技人员投入规模。

2.1.3 科技金融产出指标

科技成果转化在现实生产力的不同阶段对应着不同的科技金融产出效果。具有开拓和创新精神的科技型中小企业，本身以技术为导向，技术接受能力强，研发和创新成本低，所以在发展研究方面具有潜在优势。专利申请量与专利授权量越高，科技成果越丰富，金融资金对科技产出的作用就越大；技术合同交易额是衡量科技绩效变化的重要指标，也是反映区域科技创新动态状态的重要指标；高新技术产业增加值越高，间接反映出高新技术产业发展培育力度越大，优化创新创业环境，能够为河北省科技金融发展贡献科技量^[16]。

由于河北省部分地区某年数据缺失严重，因此本文选取2012—2020年的数据以全面分析河北省科技金融的发展水平。数据来源于中经网统计数据库、《河北统计年鉴》《河北科技统计年鉴》《中国统计年鉴》、河北省各地级市统计公报、河北省科学技术厅公告等。

2.2 河北省科技金融发展水平测度方法选择

本文测算综合得分时选用熵权TOPSIS法来测度河北省科技金融的发展水平，该方法能充分利用原始数据信息，通过理想解的程度来评估各个样本的优劣等级。具体步骤如下：假设有n个待评价样本，p项评价指标，形成原始指标数据矩阵：

（1）数据预处理

使指标具有同趋势性并将原始数据归一化处理。

最终得到分析数据矩阵：

（2）寻找最优值和最劣值

找出各指标的最优值和最劣值，建立最优值向量Z⁺和最劣值向量Z^－。

（3）计算各个评价对象与最优值和最劣值之间的距离

（4）计算各个评价值与最优值的相对接近度

（5）排序

根据C_i的大小进行排序，C_i越大，表明评价对象越接近最优值。

2.3 河北省科技金融发展水平测度结果

根据熵权TOPSIS法，利用SPSSAU计算出河北省11个地级市科技金融发展水平评价值，并根据评价值均值高低进行排序，结果详见表2。

由表2可知，2012-2020年河北省各地区科技金融发展水平整体呈现稳步上升态势，综合得分均值由2012年的0.172上升至2020年的0.230，涨幅达到34%。河北省在这一时期逐渐认识到金融在科技創新体系中发挥的作用。在北大法宝数据库查询到2012-2020年河北省政府与地方政府共发布科技金融相关政策214项，现有效192项。各地扎实推动政策落地落实，聚焦科技支撑，服务企业发展，为河北省科技金融发展营造出了良好的发展态势。

具体来说，9年来石家庄、唐山、廊坊等地区科技金融发展水平处于领先地位，衡水、承德发展水平相对落后。从极差来看，数值由2012年的0.471上升至2020年的0.621，说明河北省科技金融总体发展水平呈上升趋势，但地区之间的差异仍然较大，“马太效应”突出。按各地区所处位置进行区域划分：石家庄市、廊坊市、衡水市、保定市、沧州市为冀中区；邯郸市、邢台市为冀南区；唐山市、秦皇岛市为冀东区；张家口市与承德市为冀北区。从区域角度来看，2012年冀中、冀东、冀南、冀北的科技金融发展水平平均值为0.234、0.268、0.068、0.023；在2020年则上升至0.311、0.287、0.110、0.087。可以看出，冀中地区科技金融发展水平相对来说领先于其他地区，但冀南地区与冀北地区的增速要高于冀中地区，形成中部地区领跑，周边地区追赶的格局。

3 河北省科技金融发展空间分布特征分析

3.1 河北省科技金融发展水平的空间相关性分析

3.1.1 全局空间自相关

全局相关分析中，常用的统计量是全局莫兰指数，计算公式如下：

本文使用SPSSAU计算全局Morans I指数，如表3所示。从结果来看，2012-2020年间全局莫兰指数均大于0，除去2012年与2013年外，在5%或10%显著性水平下都通过了检验，表明河北省科技金融发展的空间分布呈现集聚特征，并且空间相关性逐渐变强，具有一定的区域带动作用。从变化趋势来看，莫兰指数从2014年的0.102上升至2017年的0.152，再降到2020年的0.143；科技金融发展空间相关性呈现波动上升趋势，但相较于2014年，仍然上升了0.031，具有空间集聚倾向。

3.1.2 局部空间自相关

为进一步刻画集聚的位置和区域相关程度，运用SPSSAU生成2014年与2020年局域散点图，将空间集聚类型划分为4种模式，如表4所示。

从表4中可以发现，2014年和2020年，大部分地区分布于第二象限和第三象限，即主要分布在“低-高”型集聚区和“低-低”型集聚区。其中“高-高”型集聚的地区有廊坊、唐山，2020年比2014年增长1个地区，说明观察期内科技金融发展的趋势向好，但空间正向溢出效应不明显。“低-高”型集聚主要有邢台、秦皇岛两个地区，这类地区本身科技金融发展水平不高且被其余高水平地区包围，虽然周围科技金融发展态势良好，但并未形成明显的溢出效应。“低-低”型集聚地区较多，此类地区虽然表现出正相关关系，但是是一种低水平的空间集聚，有可能是由于该些地区经济发展条件有限，不能形成科技金融发展的良好循环。“高-低”型集聚的地区主要是石家庄，石家庄本身科技金融发展状况良好，高于周围地区且处于中心位置。这在一定程度上说明，类似于石家庄这样的地区，在促进其科技金融发展的同时，也应该提升其辐射带动作用。2020年空间集聚格局并没有发生极剧烈的变化，说明河北省科技金融发展具有空间稳定性；跃迁现象不明显，依旧是“低-低”集聚明显，低水平趋同并没有随着科技金融水平整体提高而发生改变。

综合来看，在河北省11个地区科技金融发展分析中，“高-高”集聚的区域较少，在空间上表现出以石保廊为科技金融发展高地且“低-低”“低-高”型集聚较多的格局。区域发展不平衡，突破发展屏障仍然道阻且长。

3.2 河北省科技金融发展水平的空间分布格局

利用Arcgis中的自然断点法分析河北省11个地区科技金融发展水平的空间分布特征。以2012年、2016年和2020年为代表年份，具体分为较低水平、低水平、较高水平、高水平4个类别。2012年等级断点范围为0.013～0.029，0.030～0.102，0.103～0.181，0.182～0.484；2016年等级断点范围为0.012～0.035，0.036～0.079，0.080～0.212，0.213～0.533；2020年等级断点范围为0.011～0.012，0.013～0.131，0.132～0.227，0.228～0.632。结果详见图1。

从整体来看，河北省各地区科技金融发展的空间分布显著不平衡。冀中地区得益于优越的地理位置，与北京、天津接壤，市场、科技等要素流动性强，金融服务体系相对完善，科技金融发展处于领先地位。冀东、冀南次之。冀北地区可能由于历史因素，人才受虹吸严重，最为落后。不同地区中，石家庄、廊坊、唐山在各个时期皆处于高水平区，科技金融发展优势明显；承德与衡水一直处于低水平区，科技金融发展后劲不足。这一结果意味着尽管河北省积极推动创新驅动发展战略实施，致力于为科技企业优化金融服务、创新发展环境，但是北部地区整体因受限于自身发展劣势，与其他地区相比仍有差距。若将期初、期末分区等级相差1级及以上定义为“断点跨越”，则张家口、沧州与秦皇岛3个地区实现“断点跨越”。

与2012年相比，2020年低水平地区和较高水平地区的数量有所增加，总体呈现“中部地区稳定发展、沿海地区逐渐深化，且有中部向东部延伸”的趋势。相比于2016年，2020年南部较高水平地区回缩，北部地区提升较大。总体来说，河北省科技金融发展仍然呈现“中部地区水平高、周边地区水平低”的空间分布格局，但大多数地区的科技金融发展有所改善，地区之间的差距正在趋于缩小。科技金融发展领先地区优质要素的流动一定程度上会促进周边地区的发展，同时周边地区也应积极完善承接平台，避免科创资源与金融资源的流失。

4 结论与启示

4.1 研究结论

本文从科技金融环境、科技金融投入和科技金融产出3个方面提出了一套评估区域科技金融发展水平的指标体系。以河北省为例，运用熵权TOPSIS法对2012-2020年河北省11个地区科技金融发展水平进行测度，通过莫兰指数和自然断点法分析河北省科技金融发展的空间分布特征，得出以下结论。

第一，河北省科技金融发展总体水平呈上升趋势，但地区之间发展极不平衡，从增速角度来看形成了“冀中区域科技金融发展领跑、周边地区追赶”的格局。

第二，空间特征分析结果显示，河北省科技金融发展具有全局空间相关性与局域空间集聚倾向，以“低-高”集聚和“低-低”集聚为主，空间上优良资源由低向高流动。自然断点法揭示了河北省科技金融发展空间分布不均衡：总体科技金融发展呈现“中部高、南北低，并逐渐向东深化”的空间分布格局。

4.2 管理启示

基于河北省各地区科技金融发展现状，如何使各地区科技金融协调发展和科技金融深度融合，本文提出以下建议。

4.2.1 加大财政科技投入，合理配置科技金融资源

政府在科技金融发展上的作用举足轻重，河北省的财政科学技术投入占财政支出的比例仅为全国整体占比的1/3左右，且同时期的财政科技投入量低于周边省份如河南省、山东省。政府应进一步加大财政科技拨款力度，加大对各地级市科技金融发展资金支持。同时要加强预算管理，重点支持经济欠发达地区像张家口、衡水等地的科技产业。河北省科技金融发展水平中部高，周边低，各地区科技金融发展不均衡。对于科技金融发展水平较低的地区，可加快科技支行、科技金融服务平台和科技金融发展中心等的建设，推动资源充分流动，让筹资者与投资者的需求得到回应，降低科技型中小企业信息投入成本。

4.2.2 建立区域合作机制，释放核心地区溢出作用

河北省“高-高”集聚地区少，大城市辐射带动作用不明显。科技金融发展水平高的地区集中在冀中区域，应以石家庄、保定等科技金融发展水平高的地区为中心，科学划分区域圈、城市群。将基础设施、公共服务、创新创业等建设纳为一体，实现“同城化”，来穿透要素流动屏障，促进科技金融要素合理流动高效集聚。建立区域合作机制，加强科技金融相关部门交流合作，以“共同体”意识为基础，加深一体化建设，促进科技金融核心地区通过空间溢出效应带动其他地区发展，形成优势互补、高质量发展的区域圈。进一步发展一批具有良好产业生态的园区，打造科技金融产业集群，促进各园区之间科技金融产品、服务、知识、技术等的融合。

4.2.3 完善科技金融人才培育体系，加快科技成果转化

科技金融活动的顺利进行离不开人才建设，R&D活动中的基础研究与应用研究主要集中在高等学校和研发机构，试验发展则集中在企业。河北省各高等院校可通过完善培养体系，加强与科技型企业、金融机构的交流，将理论与实践融合，为社会提供兼具科技与金融的复合型人才。秦皇岛人才密度在河北省排名第一，发展水平相对落后的地级市可借鉴秦皇岛市的人才引进培养政策，给予房产、子女教育、医疗服务等方面补贴，让高层次人才长期服务于本地科技金融事业发展。河北省科技成果转化发展趋势良好，应进一步加大政策、服务、金融等的创新力度；提供线上与线下技术交易平台，大力推广能够促进产业转型、升级的科技成果；创新投资、贷款联动、公募众筹等科技金融方式，改善外部环境，为吸引科技人才与促进科技成果转化提供保障。

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（责任编辑：李苗苗）