1、第 卷 第 期 年 月科 学 学 研 究 文章编号：（）国家中心城市建设提升了城市群创新能力了吗？以十九大城市群为例马为彪，吴玉鸣（华东理工大学商学院，上海）摘 要：基于 年十九大城市群 个城市的面板数据，采用双重差分法，实证分析了国家中心城市建设对城市群创新能力的影响和作用机制。结果表明：国家中心城市的建设有效提升了城市群创新能力。异质性分析表明：国家中心城市建设对东部城市群创新能力提升效应高于中西部地区；国家中心城市规模越大，国家中心城市建设对城市群创新能力提升效应越明显；国家中心城市建设对城市群技术密集型行业创新能力的提升效应高于非技术密集型行业。影响机制表明：国家中心城市建设通过促进城
2、市群功能分工，增强知识溢出效应，提升市场可达性和金融集聚度等途径影响城市群创新能力。进一步研究表明：国家中心城市建设对城市群创新能力的影响与空间距离呈现倒“”型关系。同时，国家中心城市建设对城市群创新能力的提升效应取决于国家中心城市的发展质量，而不是拥有的数量。为此，要坚持以国家中心城市为核心推动城市群合理分工，积极提升国家中心城市综合实力，平衡国家中心城市的辐射效应和虹吸效应，合理规划国家中心城市的空间布局。关键词：国家中心城市；城市群；城市创新能力；双重差分法中图分类号：文献标识码：收稿日期：；修回日期：基金项目：国家自然科学基金面上项目（）作者简介：马为彪（），男，博士研究生。吴玉鸣（）
3、，男，教授、博士生导师，通讯作者，：。“十四五”规划纲要指出，创新在我国现代化建设全局中居于核心地位，科技自立自强是国家发展的战略支撑。推动区域创新发展已然成为全社会的普遍共识。创新能力提升的关键不仅取决于国家对科技的支持程度、核心技术的攻关力度与知识水平的累积厚度，也受到周围地区创新溢出的影响。中国区域创新能力评价报告 指出，我国基本形成了以国家中心城市为主的城市群创新集聚区的多中心区域创新体系。这意味着以中心城市和城市群为主要载体的空间发展模式成为新时代推动我国区域协同创新发展的关键。长期以来，发展大城市还是中小城市一直是学界和政界争论的焦点。以发展大城市为导向的学者普遍认为，集聚效应是经
4、济发展的必要条件，大城市所具有的规模效应、扩散效应能够更好地带动区域经济的发展，。反对的声音认为中心城市发展过程中所产生的“虹吸效应”导致中心与外围地区发展差距不断扩大，不利于区域的协调发展，。中心城市在发展过程中作用于外围城市主要存在“极化”与“扩散”两种相反的效应，其能否带动外围区域的发展主要取决于何种效应处在主导地位。创新活动作为城市发展的主要驱动力之一，在伴随着大城市发展的过程中，同样以创新资源的集聚与知识的溢出两种不同效应影响着周边地区的创新发展。国家中心城市作为城镇体系的塔尖，其发展过程也必然对周边城市的创新发展起到重要作用。目前，学术界在学理上已对国家中心城市建设的概念、定位和功
5、能进行了详细阐述，。同时，在实证研究方面，不少研究开始分析国家中心城市建设对区域协同增长、绿色发展等方面的影响，。然而，却鲜有文献针对国家中心城市建设对其所在城市群城市的创新能力（以下简称城市群创新能力）的影响及其传导机制进行理论分析与实证检验。基于此，本文将国家中心城市建设政策视为一次准自然实验，运用双重差分法，首次考察了国家中心城市建设对城市群创新能力的影响。相对于已有DOI:10.16192/ki.1003-2053.20220927.002 第 期马为彪 吴玉鸣：国家中心城市建设提升了城市群创新能力了吗？研究，本文的边际贡献主要有三点：第一，利用双重差分法，实证分析了国家中心城市建设对
6、城市群创新能力的影响及其作用机制，填补了国家中心城市建设政策作用效果的研究空白。第二，揭示了国家中心城市建设对城市群创新能力的影响与空间距离存在倒“”型关系，发现了国家中心城市存在最佳辐射范围。第三，证实了国家中心城市的“提质”相对于“增量”更有助于提升城市群创新能力。理理论论机机制制与与研研究究假假说说经济活动地理集聚所产生的分享、学习和匹配机制促使创新活动在空间上形成集聚。创新活动的空间集聚不仅提高了创新资源的配置效率，也通过知识溢出效应带动了周边城市的创新发展。国家中心城市作为我国城镇体系的最高级别，是我国区域发展的中心支点和核心载体，承担着全国重要经济增长极的职责。王雨飞和倪鹏飞研究指
7、出，国家科技中心功能是国家中心城市所具有的重要功能之一。这类地区一般拥有密集的科创资源、世界级的知名企业、良好的创新氛围和先进的创新体制机制，对周边地区具有较强的科技辐射能力。周边城市通过学习和模仿中心城市先进企业的经验、技术、知识和制度优势来不断提高自身的创新能力。孙久文和蒋治认为，国家中心城市初步形成了多点支撑，协同发力的空间格局，对外已经产生显著的正向溢出效应。因此，本文提出第一个假说：假说：国家中心城市的建设有利于提升城市群创新能力。那么，国家中心城市建设提升城市群创新能力的机制又是如何？从已有的研究可以归纳为以下几个方面。第一，国家中心城市建设促进了城市群的功能分工，增强了知识溢出效
8、应。伴随着城市群的发展过程，国家中心城市由于过度的拥挤效应，导致资本等生产要素的边际报酬递减，制造业难以承受高额的租金和劳动力成本，逐步向周边城市迁移，最终形成中心城市主要承担生产性服务功能，而外围城市承担工业生产职能的空间格局。和 指出，核心大城市主要集聚企业总部和商业服务部门，周边小城市主要集聚工业生产部门。在城市群形成分工的过程中，转入的产业嵌入到本地发展会带来先进的管理经验、知识与技术，并加强了边缘城市之间以及边缘城市和中心城市之间创新资源的流动。同时，在产业转移的过程中，中心城市与外围城市逐步形成上下游产业纵向关联，实现了知识和技术在创新链和产业链关联的上下游企业间的垂直溢出，进而带
9、动外围城市的创新发展。第二，国家中心城市建设提升了市场的可达性。新经济地理学强调，与经济发达地区越接近的地方，当地获得的市场就更大，市场潜能就越高，交易成本也就越低，越有可能享受集聚经济所带来的规模效应。国家中心城市的建设推动了城市群交通一体化的发展，提高了城市的可达性，缩短了城市间的时间成本和运输成本，促进了创新型人才的跨区域流动，带动了城市创新。同时，由于可达性的提高，使得城市群边缘城市的区位优势得到提升，从而吸引更多优势产业和风险投资的布局，为边缘城市的创新提供了必要的基础条件。第三，国家中心城市建设有利于金融集聚。在国家中心城市建设的过程中，通过打造金融中心，其在提升自身金融服务能力的
10、同时，也推动了城市群金融服务的一体化，为从事金融行业的企业和机构提供了良好的服务环境，进而吸引其他地方大量金融公司和机构向城市群集聚，为城市创新提供雄厚的资金保障和专业的金融服务能力。因此，本文提出第二个假说：假说：国家中心城市的建设通过促进城市群功能分工，增强知识溢出效应，提升市场可达性和发挥城市金融集聚效应等途径促进了城市群创新能力。的中心外围理论认为，中心城市对外围城市同时存在集聚的向心力和扩散的离心力两种力量相反的作用力。在经济发展初期，大城市主要对小城市发挥集聚效应，不利于小城市的发展。但大城市发展到成熟阶段主要发挥扩散效应，小城市因临近大城市而更易获得正向溢出效应，进而推动自身发展
11、。新经济地理学则认为由于竞争效应的存在，中心城市会对邻近小城市产生聚集阴影，靠近中心城市的小城市不仅和中心城市存在竞争关系，同时也面临着其他城市的竞争，这些小城市尽管邻近中心城市但却在竞争中失去发展动力，导致自身发展受到抑制，。刘修岩等研究城市空间结构对收入差距的影响指出，中小城市的增长取决于城市集聚所带来的正向的“网络外部性”和负向的“集聚阴影”两种相反效应叠加后的净效益，并且这两种效应都存在着溢出边界。这也就意味着中科 学 学 研 究第 卷心城市对外围城市存在最佳的溢出范围，并不是距离中心城市越远或者越近更好。因此，本文提出第三个假说：假说：国家中心城的建设对城市群创新能力影响与空间距离存
12、在着倒“”型关系，距离国家中心城市一定距离才能最大化发挥国家中心城市建设对城市群创新能力的提升效应。研研究究设设计计 模型设定 年 月，住房和城乡建设部发布的全国城镇体系规划（年）中明确北京、天津、上海、广州以及重庆作为国家中心城市。随后，年 月到 年 月，国家发改委与住房和城乡建设部先后发函支持成都（年 月）、武汉（年 月）、郑州（年 月）、西安（年 月）打造国家中心城市。本文选择我国在“十三五”以及“十四五”规划纲要中明确提出的 大城市群 个城市为研究对象，为城市群中是否具有国家中心城市的虚拟变量，将国家中心城市所在城市群的所有城市设定为处理组，赋值为，否则为。同时，将确立国家中心城市当年
13、及之后的年份设定为确立后的虚拟变量（），赋值为；否则为。模型设定如下：，（）其中，表示城市，表示时间，为城市创新能力，为国家中心城市建设的政策变量（），为城市层面与创新能力相关的控制变量，和 分别为时间固定效应和城市固定效应，为随机误差项。指标选取被解释变量：城市创新能力（）采用创新产出来衡量。目前研究中衡量创新产出的指标主要有专利申请和授权量以及新产品销售收入。鉴于城市层面数据的可得性，选择专利授权作为衡量城市创新能力的指标。核心解释变量：国家中心城市建设的政策变量（）衡量了国家中心城市所在城市群城市与其他城市群城市创新能力的平均变化差异。控制变量：选择经济发展水平，用实际人均（）的对数表示
14、；金融发展水平（），用年末贷款余额占 比重表示；人力资本发展水平（），用每万人在校大学生人数的对数表示。此外，也控制了政府对教育的支持（），用政府的教育支出占财政支出比重表示；人口密度（），用城市总人口除以城市面积表示；基础设施水平（），用每万人拥有公路里程数表示；政府的科技支出水平（），用政府的科研支出占财政支出比重表示。数据来源本文样本区间为 年，研究对象为 大城市群 个城市。城市的专利数据来源于 数据平台，其他数据均来自各年中国城市统计年鉴以及各地级市统计年鉴，部分缺失值采用移动平均法补齐。表 报告了变量的描述性统计。实实证证结结果果分分析析 基准回归结果为进一步验证国家中心城市的建设是
15、否带动城市群城市创新发展，用固定效应对模型（）进行回归。表 的第（）和（）列分别表示只控制城市固定和同时控制城市固定与时间固定的回归结果。第（）和（）列分别是第（）和（）例的基础上加入城市层面控制变量的回归结果。回归结果显示，系数均在 的水平上显著为正，说明国家中心城市的建设提升了城市的创新能力。而且从第（）列的结果来看，城市经济发展水平（）、金融发展水平（）、基础设施水平（）以及政府的科研支出力度（）均能有效促进城市创新能力。限于篇幅原因，未提供城市群所包含的城市名单，如有需要可向作者索取。如果确立时间为当年 月 日后则将确立时间推迟为下一年，否则为当年。例如，国家发改委发布的关于支持武汉建
16、设国家中心城市的复函时间是 年 月 日，所以将武汉所在城市群国家中心城市的确立时间设定为 年。同时，由于成渝城市群的重庆在年以确立为国家中心城市，所以该城市群国家中心城市的确立时间以最早的 年为准。中国研究数据服务平台（）：。第 期马为彪 吴玉鸣：国家中心城市建设提升了城市群创新能力了吗？表 变量的描述性统计 变量名称均值方差最小值最大值样本数城市创新水平核心解释变量人均 金融发展水平城市人口密度基础设施水平 政府科技支出人力资本政府教育支出表 基准回归结果 （）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）注：括号内为稳健标准误，、与分别表示、与 的显著性水平，下表同。识别假定检验基准回归结果显示，国家中心城市建设确实提升了所在城市群各城市的创新能力，但考虑到遗漏变量的存在，需要进一步进行识别检验。科 学 学 研 究第 卷（）平行趋势检验。平行趋势检验是使用双重差分的重要前提，为进一步检验国家中心城市建设前后城市群各城市创新能力是否具有平行趋势与动态效应，设计如下模型：，（）其中，为国家中心城市确立的年份哑变量，当 时，表示国家中
