綠色創新效率時空演變及影響因素研究
——以成渝地區雙城經濟圈為例

徐 波 王潤娟

綠色創新作為推動新一輪工業革命和科技競爭的新興領域，是推動產業轉型升級和創新驅動高質量發展的重要途徑〔1〕。在“碳達峰”和“碳中和”目標的引領下，綠色創新既是我國經濟高質量發展的主要動力，也是緩解經濟社會與生態環境矛盾的有力抓手。綠色創新效率是衡量綠色創新發展水平的重要指標，其值越高，表明區域創新發展對資源的利用效率越高而對環境破壞越小〔2〕。因此，新時期、新階段推動我國經濟高質量與可持續發展的關鍵在于提升綠色創新效率。

成渝地區雙城經濟圈建設是新時代實施的重大國家戰略之一，承擔著打造高質量發展重要增長極和構建新發展格局的使命，對推進新時代西部大開發具有支撐作用，在共建“一帶一路”中發揮著帶動作用，在推進長江經濟帶綠色發展中具有示范作用。走綠色創新道路既符合成渝地區雙城經濟圈綠色發展、創新驅動的根本要求，又能助推成渝地區經濟的騰飛。基于此，在科學測度成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的基礎上探索其影響因素，對成渝地區雙城經濟圈建設科技創新中心、實現經濟可持續發展有著重要的實踐意義。

一、文獻綜述

Fussler等(1996)指出綠色創新是能夠降低對環境影響的技術創新〔3〕。此后，國內外學者圍繞綠色創新效率進行了較為深入的研究。從研究層級來看，相關研究逐漸從國家、省域等延伸到市域層面。Yang Gao(2018)以G20國家外商直接投資為基礎，構建綠色創新效率實證模型〔4〕。曹霞等(2015)〔5〕和韓晶等(2013)〔6〕先后以省域為研究單元，測算了我國30個省份的綠色創新效率及其影響因素。Haiqian Ke等(2021)則以我國283個城市為研究對象，探索了綠色創新效率對生態足跡的影響〔7〕。從研究對象來看，相關研究主要聚焦區域和行業的綠色創新效率。余淑均等(2017)〔8〕、楊樹旺等(2018)〔9〕、肖沁霖等(2022)〔10〕以城市為研究單元，測度了長江經濟帶的綠色創新效率，并探討了其與環境規制模式、生態治理績效之間的關系。孫燕銘等(2021)分析了長三角地區綠色技術創新效率的時空演變〔11〕。董會忠等(2021)考察了粵港澳大灣區的綠色創新效率及影響因素〔12〕。李金滟等(2016)分析了長江中游城市群的綠色創新效率〔13〕。與此同時，行業綠色創新效率研究也成為學術界關注的熱點，馮志軍(2013)〔14〕和錢麗等(2015)〔15〕測算了我國工業企業的綠色創新效率。汪傳旭等(2016)探索了我國高技術產業綠色創新效率的空間溢出效應〔16〕。劉佳等(2018)研究了我國旅游業綠色創新效率的空間網絡結構與形成機制〔17〕。吳超等(2018)考察了我國重污染行業的綠色創新效率〔18〕。朱承亮等(2018)評估了專利密集型產業的綠色創新績效〔19〕。

從測算方法來看，主要采用數據包絡分析方法，應用的模型有SBM模型〔20〕、MinDS-DEA〔21〕、窗口DEA模型〔22〕、 GML指數〔23〕、SBM超效率模型〔24〕等。從影響因素來看，環境規制、創新支持、經濟發展水平、城鎮化、政府支持、開放程度、教育水平、產業結構、污染治理效率〔25-26〕等因素都在不同程度對綠色創新效率起到支持或者抑制作用。

梳理相關文獻發現，現有文獻缺乏對成渝地區雙城經濟圈的綠色創新效率的考察。基于此，本文以成渝地區雙城經濟圈16個城市為研究對象，在運用包含非期望產出的SE—SBM模型測度其綠色創新效率的基礎上，綜合采用空間統計方法和空間回歸模型分析其時空格局演變及影響因素，以期為成渝地區雙城經濟圈成長為我國經濟高質量發展的重要增長極提供有益參考。

二、數據來源與研究方法

1.研究區域概況及數據來源

(1)研究區域概況。成渝地區雙城經濟圈包括了重慶市中心城區、萬州、涪陵等在內的27個區(縣)以及開州、云陽的部分地區和四川省的成都、自貢、德陽等15個市，總面積為18.5萬平方公里。該地區位于我國長江經濟帶和“一帶一路”的重要交匯點，是西部陸海新通道的起點，具備連接西南西北、溝通東亞與東南亞、南亞的獨特優勢。統計數據顯示，2019年成渝地區雙城經濟圈的常住人口約為0.96億人，地區經濟總量接近6.3萬億元，以占全國1.9%的土地面積承載了全國6.9%的人口，并創造了全國6.3%的生產總值(1)數據來源：《中國城市統計年鑒2020》。。

(2)數據來源。根據《成渝地區雙城經濟圈建設規劃綱要》劃定的區域范圍，本文以成都、自貢、瀘州、德陽、綿陽、遂寧、內江、樂山、南充、眉山、宜賓、廣安、達州、雅安、資陽及重慶共計16個城市為研究范疇，數據主要來自于相關年份的《四川統計年鑒》《重慶統計年鑒》《中國城市統計年鑒》以及各城市的國民經濟和社會發展統計公報。

2.研究方法

(1)包含非期望產出的SE—SBM模型。SBM模型將松弛變量考慮到目標函數中，解決了投入產出變量松弛性問題，同時也考慮了非期望產出對效率的影響。然而，SBM模型難以區分有效決策單元之間的效率差異，可能導致決策偏差。包含非期望產出的SE—SBM模型不僅能比較有效決策單元的效率，而且考慮了經濟活動的“壞產出”，更能反映經濟活動的真實情況，因而是衡量綠色創新效率的合適模型〔27〕。具體模型如下：

(1)

其中：ρ為城市綠色創新效率值；n為樣本數量；m為投入數量；r1、r2分別代表期望產出和非期望產出；x、yd、yu分別代表投入矩陣、期望投入矩陣和非期望投入矩陣中的元素。

本文兼顧成渝地區的經濟發展、科技創新、環境保護等多方面情況，參考相關研究構建的綠色創新效率指標評價體系〔28-30〕，結合成渝地區雙城經濟圈的實際狀況，從投入、產出兩個維度構建其綠色創新效率指標評價體系(詳見表1)。

表1 成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率指標評價體系

(2)全局趨勢分析。全局趨勢分析用于反映空間物體在空間區域上的變化特征。趨勢分析圖中的每一條豎線代表了一個數據點的值(高度)與位置，這些點被投影于東西方向和南北方向上的正交平面上，通過投影點可以得出一條最佳擬合線，并用來模擬特定方向上的趨勢。若直線是平直的，則不存在趨勢，反之則存在趨勢〔31-32〕。

(3)全局Moran's I。全局自相關系數用于描述經濟現象在整個空間區域的分布特征，并且判斷在整個研究區域內是否存在聚集特性，一般用全局莫蘭指數表示。計算公式為：

(2)

(4)空間計量模型。普通面板回歸容易忽略空間自相關的影響，因此，本文選用空間杜賓模型探討成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的影響因素，測算公式為：

Y=ρWY+Xβ+WXδ+ε

(3)

其中，Y、X分別為因變量向量和自變量矩陣，W為一階反距離空間權重矩陣，WY為因變量的滯后向量矩陣，ρ度量空間滯后項對因變量的影響，WXδ表示來自鄰居自變量的影響，δ為相應的系數變量，β為自變量系數。

三、成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率分析

1.時序演變特征

根據前文選取的指標評價體系和公式(1)，運用MaxDEA軟件測算得出2010—2019年成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率值，并計算其年度平均值，可以發現：成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率在“W”型的階段性變化中呈現出上升態勢，由2010年的0.891提升至2019年的0.92，提高幅度約為3.25%(詳見圖1)。

圖1 2010—2019年成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率統計

具體而言，2010—2011年，成渝地區綠色創新效率略微上升。2011—2012年，綠色創新效率由0.892迅速下降至最低點0.804，此時正值成渝地區經濟社會發展與生態環境矛盾最為突出的時期，廢水、廢氣超標排放，霧霾嚴重等情況時有出現。2012—2014年，成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率呈現出“先上升、后下降”的倒“V”型特征，但總體綠色創新效率呈現上升趨勢，可能是由于黨的十八大以來經濟發展重心開始轉移，政府更加注重對于生態環境的保護，注重對科學技術的創新，成渝地區開始注重經濟增長效益，注重走綠色、生態協調的發展道路。2014—2019年，成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率由0.840上升至0.92，可能是由于2014年《國家新型城鎮化規劃(2014—2020年)》正式公布，明確提出要培育城市的創新能力并優化產業結構。此后，《成渝城市群發展規劃》也明確提出“生態共建、環境共治”的目標，因此，在這一時期內綠色創新效率逐步上升。

2.空間分布特征

利用地理信息系統軟件，結合最佳自然斷裂法(Jenks)將成渝地區雙城經濟圈的綠色創新效率分為高效率、中等效率和低效率三種類型(詳見圖2)。從不同類型的數量來看，2010—2019年，高效率城市的數量由3個迅速上升為7個，增長約133.33%，低效率城市的數量由9個下降為6個，下降幅度為33.33%，值得注意的是，中、低效率城市占比仍為56.25%。由此可見，研究期內成渝地區雙城經濟圈各城市綠色創新效率得到了改善，但城市間差距明顯。

圖2 2010年與2019年成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率類型劃分及分布情況

觀察三種效率城市的空間分布可以發現，2010年高效率及中等效率城市主要聚集在“成都—眉山—遂寧—達州”一帶，低效率地區主要集中在川南地區沿長江一帶。2019年，高效率城市對周邊城市的空間溢出效應呈現出增強趨勢，表現為綿陽、瀘州由低效率城市演變為中等效率城市，資陽、遂寧由中等效率城市演變為高等效率城市，這意味著成渝地區雙城經濟圈的綠色創新效率可能存在一定程度的空間依賴性。

為準確刻畫成渝地區雙城經濟圈城市綠色創新效率的空間格局演變趨勢，借助趨勢分析工具將2010年與2019年各城市的綠色創新效率作為高度屬性值轉化為三維透視圖(詳見圖3)。其中，X軸、Y軸分別表示綠色創新效率在東西方向和南北方向上的趨勢，分析發現：2010年，成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率在東西方向上的投影線為一條傾斜的直線，而南北方向上呈現出明顯的倒“U”型特征，表明2010年綠色創新效率在南北方向上存在明顯的“中心—外圍”分布特征，由西向東呈現出梯度遞增的分布特征。2019年，綠色創新效率在東西方向上和南北方向上的趨勢投影線均呈現出倒“U”型特征，表明成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率形成了穩定的“中心—外圍”分布格局，同類型城市對于周邊城市的空間溢出效應增強。

圖3 2010年與2019年成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的空間趨勢圖

3.空間關聯特征

根據公式(2)測算2010—2019年成渝地區雙城經濟圈的全局莫蘭指數(在10%的置信水平上均顯著)(詳見圖4)。結果表明：研究期內成渝地區雙城經濟圈的全局莫蘭指數呈現出“M”型階段性變化特征，逐漸由“涓滴效應”轉變為“極化效應”。具體來看，2010—2018年，全局莫蘭指數均為正值，表明在此期間成渝地區雙城經濟圈的綠色創新效率呈現出空間正自相關性，即綠色創新效率值高的城市相鄰，綠色創新效率值低的城市相鄰。2019年，全局莫蘭指數由正轉負，“極化效應”顯現，即高效率的城市對低效率城市的空間溢出效應減弱，“極化效應”初步顯現。

圖4 2010—2019年成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的全局莫蘭指數

四、成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的影響因素

1.指標選取

綠色創新效率通常受到多方面因素的影響，在借鑒相關研究成果的基礎上，結合成渝地區雙城經濟圈的實際情況，以2010—2019年各城市綠色創新效率值為被解釋變量，以政策支持、人力資本水平、產業結構、環境規制及創新能力5項指標作為解釋變量(詳見表2)，借助空間回歸模型，對成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的影響因素進行實證研究。

表2 綠色創新效率影響因素

2.實證分析

本文運用stata15.0通過構建一階反距離矩陣對成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的影響因素進行實證分析。首先，在1%的置信水平下，空間滯后模型和空間誤差模型均拒絕了“無空間自相關”的原假設。其次，Wald和LR檢驗結果表明應選擇空間杜賓模型，Hausman統計值為-3.94，故選擇隨機效應模型，模型回歸結果如表3中SDM(1)所示。

表3 成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率的影響因素

(1)產業結構高級化水平。產業結構高級化是產業結構轉型的表征指標之一。從本地來看，產業結構轉型對綠色創新效率的提升并不顯著。從間接效應來看，產業結構轉型能夠顯著地促進鄰近地區綠色創新效率的提升，進一步地，對于成渝地區雙城經濟圈整體而言，產業結構轉型在1%的置信水平上顯著提升其綠色創新效率，可能的原因在于：產業轉型升級促使成渝地區雙城經濟圈采取低能耗、低碳、環保的方式進行生產，進而減少了工業廢物等的排放，從而促進了綠色創新效率的提升。

(2)人力資本。由表3可知，人力資本對于本地區的回歸系數為正，并且在1%的置信水平上拒絕了原假設，說明人力資本能夠顯著提升本地區的綠色創新效率。但值得注意的是，人力資本并不能促進相鄰地區及區域整體的綠色創新效率的提升，這可能與成渝地區創新人才流動性不強有關，并且當前成都、重慶在經濟、政治、文化上巨大的優勢導致大部分人才在上述兩個城市聚集。

(3)環境規制。對于本地區而言，環境規制未能明顯促進綠色創新效率的提升，但環境規制能夠顯著提升相鄰地區的綠色創新效率，可能是由于本地區嚴格的環境規制使得傳統高能耗企業向周邊環境規制強度較弱的地區轉移，這種產業的跨區轉移使得鄰近地區經濟得到發展，并在一定基礎上為綠色創新創造有利條件，從而使綠色創新效率得到提升。

(4)創新能力。對于本地區而言，創新能力對綠色創新效率的回歸系數為正，并且在5%的置信水平下顯著，究其原因在于：創新能力的增強能夠為企業攻克技術性難題，從而直接導致企業采用綠色生產技術進行生產，直接促進綠色創新效率的提高。然而，本地區創新能力的增強卻不能提升周邊城市的綠色創新效率，可能的原因是：一方面，本地區對于新技術的封鎖導致周邊地區獲得相同技術的門檻增高，從而本地區創新能力的增強不能對周邊地區綠色創新效率的提升造成影響。另一方面，成渝地區城市間缺乏技術共享平臺，使得本地的技術創新在空間上的外溢性難以實現。同時，當創新能力對本地區的綠色創新效率的影響足夠大時，成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率顯著提升，即對于成渝地區雙城經濟圈整體而言，創新能力的增強能夠顯著提升區域整體的綠色創新效率。

(5)政策支持。對于區域整體而言，政府政策支持能夠顯著提升綠色創新效率，可能的原因在于政府的支持能夠為綠色創新活動提供資金及制度保障，從而促進綠色創新效率的提升。然而，政府創新支持只能夠顯著促進本地區綠色創新效率的提升，對于周邊地區綠色創新效率的提升沒有顯著性影響，可能與成渝地區雙城經濟圈內城市間行政壁壘突出有關，城市間的行政壁壘使得各城市的創新支持政策只能服務于本地經濟主體，在一定程度上阻礙了資源配置效率的提升。

3.穩健性檢驗

由SDM(2)可知，引入對外開放(以人均外商直接投資利用額表征)變量以后，原模型中變量的符號與顯著性均未發生改變，故模型存在一定的穩健性。與此同時，對外開放水平對成渝地區綠色創新效率的提高并不顯著，可能是由于成渝地區深處西南內陸，較低的對外開放程度未能給該地區帶來用于綠色創新生產技術、經驗和資金，從而對外開放程度與綠色創新效率之間不存在顯著關系。

五、結論與啟示

1.結論

在借助包含非期望產出的SE—SBM模型測算成渝地區雙城經濟圈2010—2019年綠色創新效率的基礎上，結合全局莫蘭指數及空間杜賓模型探索該地區綠色創新效率的時空演變特征及影響因素，得到以下結論：

一是成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率在“W”型的階段性變化中呈現出上升的態勢，由2010年的0.891提升至2019年的0.92，提高幅度約為3.25%，但城市間差距較大。

二是成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率形成了穩定的“中心—外圍”空間分布格局，但全局莫蘭指數由正值轉負值，表明空間溢出效應減弱，“極化效應”初現。

三是對于成渝地區雙城經濟圈整體而言，產業結構高級化、環境規制、創新能力及政府政策支持能夠顯著提升綠色創新效率，人力資本只能促進本地區綠色創新效率的提升。

2.啟示

基于成渝地區雙城經濟圈綠色創新效率時空演變及影響因素的定量分析結果，未來成渝地區雙城經濟圈建設應該重點關注以下問題：

一是推動產業轉型升級，促進經濟綠色發展。首先，成渝地區應立足自身資源稟賦特點，因地制宜加快發展低碳、綠色產業，積極推動產業結構優化升級，提高資源配置效率。其次，建立健全監督機制，嚴格實施生產、生活排放標準，并強化相應的監督措施，促進生產企業做好節能減排工作，引導居民形成低碳、環保的生活習慣。

二是加大創新力度，促進創新成果轉化。各級政府應對各類創新活動給予財政補貼或支持，激發全社會的創新活力，為綠色創新效率的提升創造條件。與此同時，政府應加強激勵創新的制度建設和平臺建設，拓展社會各主體的創新空間，并有效推動創新成果的轉化。

三是建立區域協同機制。加強中心城市與周邊地區綠色技術的合作與分享、創新人才之間的交流以及經濟活動上的往來，充分發揮中心城市對于周邊城市的輻射帶動作用，以推動區域整體綠色創新效率的改善。