中國物流業技術創新的時空格局及動態演進分析

謝欣雨 王 健

（福州大學經濟與管理學院，福州 350100）

引 言

創新發展是 “十三五”時期經濟結構實現戰略性調整的關鍵驅動因素，是實現 “五位一體”總體布局下全面發展的根本支撐和關鍵動力。中國在 “十四五”規劃中再一次強調了創新的重要性。加快技術創新是推動經濟高質量發展、提高人民生活品質、構建發展新格局以及建設現代化強國的動力。而物流業是中國經濟社會發展的基礎性、戰略性和先導性產業，對國民經濟發展意義重大，其高質量發展是經濟高質量發展的強力推手。推進物流高質量發展有利于加快國民經濟運行效率、助力經濟增長、促進產業結構轉型升級等。創新是物流高質量發展的內生動力，為了促進物流業高質量發展，就要發揮創新的引領作用。物流創新主要包括物流制度創新、物流管理創新、管理技術與方法創新以及物流技術創新4個方面。其中技術創新是核心，不僅可以降低物流成本和提高綜合競爭力，而且對引導現代物流產業轉型升級具有重大意義。因此了解物流業技術創新要素的現狀、差異來源以及演變趨勢對物流高質量發展具有深厚的理論意義和現實引導作用。

目前學術界對于創新的研究主要包括創新水平的測算、差異分析、創新的網絡特征以及創新空間研究。對于創新水平的衡量方法，國外的文獻更多的是采用專利被引用的次數［1］、存活期［2］、權項數［3］等來衡量創新水平；但由于國家知識產權局沒有提供相關數據知識，國內學者都從側面入手，利用知識寬度算法［4］、 發明專利的申請數量［5，6］、 專利更新模型［6］、 DEA［7，8］、 復相關系數［9］、 超效率 SBM 模型［10］、 知識生產函數［11］和多指標綜合評價［12］等方法進行測算， 采用區位熵［13］、 變異系數［14］、 赫芬達爾系數［15］、 泰爾指數［7，16］和基尼系數［17］等分析創新能力的空間差異。對于創新網絡特征的研究，大多學者利用專利數據結合社會網絡分析法 （SNA）［18，19］和復雜網絡［20］來構建創新網絡和對網絡特征以及聯系強度等進行研究。運用空間計量模型［21］和負二項回歸［22］等方法分析其影響因素及驅動機制?，F有文獻對于物流業創新的研究主要集中在對創新網絡的刻畫。如孫春曉等［23］利用社會網絡分析方法探究中國城市物流網絡的空間特征，采用空間杜賓模型來探究其驅動因素；宓澤鋒和曾剛［24］通過SNA和負二項回歸方法分析了長江經濟帶合作創新網絡特征及其影響因素。準確識別中國各地區創新要素的時間變化趨勢、空間分布情況以及動態演進過程有助于我國形成以自主創新為根本的國內大循環［25］。然而目前較少文獻關注到物流產業創新要素的配置情況，測度物流業技術創新水平對于中國政府了解物流業技術創新水平現狀、明確未來改進方向具有重大的現實意義。因此，本文以中國30個省（區、市）作為研究主體，利用爬蟲技術獲取到2001～2019年中國物流業的專利數據，運用Dagum基尼系數探究中國物流業技術創新水平的差異來源及大??；并采用高斯核密度函數探析中國物流業技術創新水平的演進趨勢。正確把握地區物流業技術創新發展態勢，助力經濟健康循環發展。

1 研究方法與數據說明

1.1 研究方法

（1） Dagum基尼系數。 Dagum基尼系數［18］是由Dagum在1997提出用來刻畫地區發展不平衡問題的。其主要思想是按照子群來分解基尼系數。本文利用該方法衡量中國物流業技術創新的區域差異。結合該目標，本文建立如下的Dagum基尼系數計算公式，從省域層面刻畫物流創新的區域差異。本文對公式進行了簡化，具體的計算過程參照孫亞男等 （2016） 的研究［26］。

本文以中國30個?。▍^、市）（考慮到數據的可獲得性，西藏及港、澳、臺地區除外）為研究主體，式中k是子群數量，i和r代表子群內省（區、 市）的數量。 rji（rhr）是 j（h）?。▍^、 市）中物流產業技術創新的發展程度，δ是全國物流產業技術創新的平均值。Dagum基尼系數將總體區域差異G分解為區域內差異Gw、區域間差異Gb以及區域間超變密度差異Gs，它們之間滿足G＝Gw＋Gb＋Gs的關系。

（2）核密度估計。核密度估計方法（非參數估計）是為改進參數估計的基本假定與實際模型之間存在差距較大的缺陷而提出的。常見的核函數包括均勻核、三角核以及高斯核等。本文采用高斯核函數對中國物流業技術創新水平的分布動態演進進行估計。其原理是通過核函數將每個數據點的數據和帶寬當作核函數的參數，得到N個核函數，再線性疊加就形成了核密度的估計函數。假設隨機變量x是中國物流業技術創新水平，其密度函數f（x），則點x處的概率密度為：

其中，n代表觀測值的個數，h代表帶寬，xi代表觀測值，x表示物流業技術創新水平的平均值，函數K（*）為高斯核函數。

1.2 數據說明

本文數據來源于 “國家重點產業專利信息服務平臺”，該平臺是國家知識產權局為配合國務院十大重點產業調整和振興規劃的實施，發揮專利信息對經濟社會發展和企業創新活動的支撐作用而建立的。平臺將物流產業劃分為裝卸搬運、物流運輸、庫存（倉儲、保管）技術、流通加工、分揀包裝配送系統以及物流信息技術6個細分領域。專利數據能更好的衡量創新的產出而不是創新的投入［27］，所以本文利用發明專利申請量來表征物流業技術創新水平。

2 物流業技術創新的區域差異

2.1 物流業技術創新的基本事實

本文以5年為時間窗大小，結合國家的五年發展規劃對物流業物流技術創新水平進行分析。由于發明專利從申請到公告的時間跨度為18個月，所以 “十三五”期間的數據截止到2019年。圖1顯示出中國東部、中部、東北以及西部4個區域2001～2019年物流技術創新水平的時變趨勢。從圖中可知，不管在任何時期，中國東部地區物流產業技術創新水平都處于領先地位，西部地區一直處于落后狀態，而東北地區和中部地區在不同時期處于不同的位置。在 “十一五”之前，東北地區的技術創新水平領先于中部地區，但從 “十二五”開始，中部地區技術創新水平趕超東北地區，最后遠超東北地區，而東北地區逐漸與西部地區保持同等的發展水平。經濟條件是創新發展的先決條件。東部地區在改革開放以來，憑借區位優勢和政策優勢率先發展經濟，為物流業技術創新發展奠定了扎實的經濟基礎。而西部地區在21世紀初，得益于西部大開發戰略才慢慢崛起，但是由于其基礎條件較差，提升速度較其他地區還略有不足；2004年3月，溫家寶總理第一次明確提出要促進中部地區的崛起，充分發揮中部地區優勢、資源優勢等。2006年，中部崛起的綱領文件 《中共中央、國務院關于促進中部地區崛起的若干意見》助力中部發展。而東北地區由于產業結構單一、人才流失等因素制約經濟發展，從而影響了物流產業技術進一步發展。

圖1 中國各地區物流業技術創新水平

2.2 中國物流業技術創新的區域差異

（1）物流業技術創新的總體差異。圖2刻畫了2000～2019年物流業技術創新發展的總體差異。根據聯合國開發計劃署等對于基尼系數的規定認為基尼系數在0.4～0.59之間表示不均衡程度高，而基尼系數在0.6以上則表示不均衡程度極高，差距懸殊。由圖2可知，在 “十五”期間地區物流業技術創新水平差異呈增長趨勢，且差異程度極大。Dagum基尼系數從0.5上升至0.65，增幅高達30%，在 “十一五”和 “十二五”期間差異逐漸減小，Dagum基尼系數從0.65下降至0.56，降幅達13.8%。 “十三五”期間差異又逐漸增大，但增幅較慢。

圖2 中國物流業技術創新水平的總體差異

（2）物流技術創新的區域內差異。結合2000～2019年的Dagum基尼系數，本文繪制了如圖3的中國四大區域內的物流業技術創新水平差異。由圖3不難看出，四大區域內不管是Dagum基尼系數還是發展趨勢都存在很大的不同。東部地區整體來說差異變化趨勢較為平緩；東北地區和西部地區總體波動頻繁，但是西部地區區域內差異逐漸增大，而東北地區區域內差異逐漸縮??；中部地區波動較大，2003～2010年間，中部地區內差異不斷減小，降幅達40%，在 “十二五”期間中部地區內差異驟增，增幅達46%。

圖3 中國物流業技術創新的區域內差異

（3）物流技術創新的區域間差異。根據Dagum基尼系數繪制了2000～2019年中國物流業技術創新水平的區域間差異演化圖，由圖4可知，東部與西部、中部以及東北各地區的差異均大于其他3個地區之間的差異。其中東部地區和西部地區之間的差異最大，平均Dagum基尼系數高達0.77918，與中國經濟發展水平差異相吻合。其次就是東北與西部、中部與西部以及中部與東北之間的差異，平均基尼系數分別為：0.5083、0.5059、0.379489。中部與東北地區在 “十一五”之前都保持相對低且穩定的差異，在 “十二五”之后，差異顯著增大，這是因為中部地區隨著國家在2009年頒布的 《促進中部地區崛起規劃》迅速發展，而東北地區卻因為資源、區位以及人口結構等問題逐漸沒落。且西部地區由于西部大開發戰略逐漸崛起，縮小了與東北地區的差異。

圖4 中國物流業技術創新的區域間差異

（4）中國物流業技術創新區域差異的貢獻來源。本文通過區域內、區域間以及超變密度的貢獻率來展示中國物流業技術創新區域差異的來源。通過計算發現，區域內、區域間以及超變密度的年平均貢獻率分別為23.24%、67.39%、9.37%。圖5展示了3種貢獻來源的時變趨勢。由圖可知中國物流業技術創新水平的差異主要來源于區域間差異。區域內差異貢獻率保持在25%以內，變化幅度較小。子群間的差異從2000年的64.93%上升到2008年的72.28%，然后開始下降，降至2015年的59.51%?！笆濉逼陂g子群間差異貢獻度再度增加。超變密度用來衡量和識別不同區域間發展的交叉重疊程度，該指標的上升（下降）表明這種交叉重疊現象逐漸明顯（消失）。由圖5可知超變密度貢獻度在 “十五”期間減少了5.83%，在“十一五”和十二五”期間快速上升，從2006年的5.49%增長到2015年的16.3%；“十三五”期間再次開始下降，降至9.04%。

圖5 中國物流業中國物流業技術創新區域差異的貢獻來源解析

3 物流業技術創新的動態演進趨勢

3.1 全國物流業技術創新水平的核密度估計

圖6展示了中國整體物流業技術創新水平的核密度分布圖。由圖可得：（1）全國物流業技術創新水平核密度曲線經歷了先左移后右移的演變，但整體向右發生了偏移，說明全國物流業技術創新水平在 “十五”以來不斷提高。此外，2002～2005年波峰高度下降，寬度增加，說明中國物流業技術創新水平差距變大。2014～2019年核密度估計曲線基本保持不動，說明在此考察期內，中國物流業技術創新水平的地區差異變化較??；（2）全國總體的分布曲線存在明顯的向右拖尾現象，說明中國物流業技術創新水平存在 “馬太效應”，導致地區間物流業技術創新水平的差異明顯。

圖6 中國物流業技術創新水平核密度分布

3.2 四大區域物流業技術創新水平的核密度估計

圖7分別描述了東部、中部、西部和東北地區物流業技術創新水平核密度估計的演進過程。東部地區由單峰向雙峰演變，說明東部地區之間物流業技術創新水平兩級分化加重。主峰的波峰高度明顯增加，波峰寬度減小，且右拖尾趨勢明顯，說明個別?。▍^、市）的物流技術創新水平較高，如上海、浙江、江蘇和廣東等。中部地區在考察期內均是單峰狀態，未曾出現過多級分化現象，主峰不斷向右偏移，主峰高度不斷上升、寬度不斷變大說明中部地區部分?。▍^、市）物流業技術創新水平較高，且絕對差異變大。西部地區物流業技術水平的密度函數曲線呈現明顯的單峰向雙峰演變的趨勢，且主峰和側峰峰值幾乎相等，此外密度分布曲線明顯向右偏移且寬度增加，均說明中國西部地區物流業技術創新水平兩級分化嚴重，且絕對差異不斷增加。另外右拖尾呈現明顯的收斂趨勢，說明西部地區的物流業技術創新的相對水平有所下降，更接近西部的平均水平。東北地區的密度函數曲線在考察期內均是單峰狀態，主峰高度經歷了先上升后下降再上升的演變過程，但是整體峰值呈上升狀態，波峰寬度呈縮小趨勢，說明東北地區的物流業技術創新水平的絕對差異在變小。密度函數曲線向右拖尾明顯且延展性較好，說明東北地區物流業技術創新水平發展較為均衡。

圖7 中國四大區域物流業技術創新水平的核密度分布

4 結論與建議

創新是物流高質量發展的內生動力，了解物流業技術創新水平和時空演變特征有利于實施創新驅動發展戰略。因此，本文利用 “國家重點產業專利信息服務平臺”中物流產業的專利數據來衡量物流業技術創新水平，運用Dagum基尼系數測算物流業技術創新的區域差異，并利用莫蘭指數對物流業技術創新水平的空間相關性和集聚情況進行分析，最后采用高斯核函數來展示物流業技術創新的動態演進趨勢。本文研究結論如下：

（1）物流業技術創新總體差異在 “十五”期間持續上升，“十一五”和 “十二五”期間持續下降，在 “十三五”期間再次上升，整體呈上升趨勢。中國物流業技術創新差異的主要來源是區域間差異，年均貢獻率高達67.4%。其中東部地區與西部地區差異最大，年均基尼系數達0.78。中部和東北地區差異最小，年均基尼系數僅為東部和西北地區的50%。

（2）不同地區的物流技術創新水平呈現不同的演進趨勢。整體上差異逐漸增大且存在明顯的“馬太效應”。在樣本考察期內，東部地區和地區兩級分化態勢較為明顯且絕對差異呈擴大態勢。中部地區和東北地區無明顯分化現象，且中部地區絕對差異變大，東北地區的絕對差異逐漸變小。

基于以上結論，為避免中國物流業技術創新差異進一步擴張而引起區域物流發展失衡，應充分認識到體制、環境和人才對創新的影響。 （1）政府應當轉變職能，消除限制物流創新發展的各種體制障礙。如減少行政審批項目、積極出臺政策以減少企業創新成本、保護創新成果，規范市場行為，防止市場惡性競爭；（2）政府應當健全技術創新的制度和政策體系，加大知識產權保護力度，提高技術創新的管理和治理能力。企業應當積極引導資金流向物流產業的關鍵領域、薄弱環節和新興行業，為物流業技術創新奠定經濟基礎；（3）人才是創新的核心要素，要加快物流人才的培養進度，根據人才的供需調查，科學制定培養計劃。善用社會資源，鼓勵產學研合作，培養高質量物流創新人才。