基于全局時序因子分析的中國區域綠色技術創新環境評價

姜翔程,儲夢圓

(1.河海大學商學院,江蘇 南京 211100; 2.河海大學產業經濟研究所,江蘇 南京 211100)

由于全球資源短缺與環境污染等問題,世界各國正加快推動綠色經濟發展。習近平總書記在第75屆聯合國大會上提出中國將力爭2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的目標。為實現減碳目標,經濟社會發展方式需要綠色轉型,而綠色技術創新是轉型的重要支撐。

目前,綠色技術創新動力普遍缺乏,綠色技術創新水平較低。2022年,國家發展和改革委員會、科學技術部會同有關部門印發《關于進一步完善市場導向的綠色技術創新體系實施方案(2023—2025年)》,明確提出要完善綠色技術創新體系,強化綠色技術創新對綠色低碳發展的支撐能力。創新環境是創新生態系統的核心要素,是影響每個創新主體創新活力的內外部因素的集合[1]。良好的創新環境能保持創新連續性,促進區域技術研發階段的創新效率及市場轉化效率[2-3]。因此,研究如何打造適宜的區域綠色技術創新環境,激發主體創新活力,對保障各主體可持續地投入綠色技術創新具有重要意義。本文從區域層面構建綠色技術創新環境評價指標體系,找出其中實際起作用的潛在維度,依據資源稟賦與區位理論構建蝴蝶模型區劃,分析各區域的綠色技術創新環境情況及發展優劣勢,為促進中國綠色技術創新環境協調發展提出合理化政策建議。

1 文獻綜述

現有綠色創新研究主要涉及綠色創新能力、綠色創新支持、綠色創新活動和綠色創新績效4個方面,涉及區域綠色技術創新環境方面的研究很少。相關研究認為,綠色技術創新能力在企業外部主要受綠色創新環境的影響,企業進行綠色低碳技術創新的原因包括應對政府監管、獲得競爭優勢和樹立企業形象[4]。綠色技術創新可由市場激勵型環境規制政策激發[5],推動產業結構升級[6],促進綠色經濟發展[7]。其他相關研究還涉及市場的消費者參與、信息交流、人才基礎、技術認證及知識產權保護體系等[8-12]。

目前,關于綠色技術創新的研究大多選擇單一或少數環境因素,但Fernandez等[13]研究認為創新環境具有維度復雜性的特質,所以有必要構建區域綠色技術創新環境評價體系;趙彥飛等[14]在宏觀層面從創新系統視角研究了創新環境的評價指標體系;范德成等[15]用GMDH算法分析影響創新效率的環境因素,并運用fsQCA方法研究環境因素組合與創新效率的關系;林海[16]使用因子分析和數據包絡分析研究了粵港澳大灣區各縣(市)創新環境和創新績效;李楠博等[17]構建了企業綠色技術創新環境評價指標體系,并用云模型評價方法評估創新環境成熟度;李淑萍[18]構建了西藏創新環境評價指標體系,并用相關性分析法分析影響區域創新能力的關鍵因素。

綜上所述,目前有一定的綠色技術創新相關研究成果,但關注綠色技術創新環境的研究很少,從區域層面關注綠色技術創新環境的研究更少。鑒于此,本文構建區域綠色技術創新環境評價指標體系,引入全局時序因子分析法辨析環境中潛在的關鍵維度,選擇蝴蝶模型區劃對各區域整體及各維度綠色技術創新環境發展水平進行評分并排名,分析區域內部整體和不同維度的區位、資源稟賦及經濟發展特點,為綠色技術創新的研究提供了從區域環境切入的新視角;同時為抓住重點領域、協調各區域資源稟賦、打造適宜的區域綠色技術創新環境提供理論依據和決策參考。

2 評價指標選取與模型構建

2.1 評價指標選取

根據孫繼德等[19]研究成果,本文將區域綠色技術創新環境定義為:在某地理區域內,綠色技術創新相關主體開展交流合作,持續促進綠色技術研發和市場轉化,提升創新效率,實現減少環境污染、提升資源利用效率并保證經濟效益目的的外部因素集合。企業(含研發機構)與高校是區域綠色技術創新主體,政府類組織機構、公眾、中介機構是環境支撐力[20]。此外,本文僅研究區域層級綠色技術創新環境因素,不考慮行業及企業層級因素。

根據創新戰略因素分類方法的研究[21],從資源硬環境,以及制度、社會文化、產業軟環境等方面構建綠色技術創新環境評價指標體系。資源環境中,資源豐裕度低的地區會倒逼相關主體進行綠色技術創新,實現資源高效利用,而資源豐裕高的地區容易造成地區經濟對資源的高依賴性;區域交通、互聯網和通信基礎設施能為綠色技術創新主體提供便捷的信息交流渠道,促進各類經濟要素自由流轉及充分利用[22-23]。制度環境中,若政府對創新的支持力度大,創新主體就易獲得相應資源支持,政府規模會影響地區政策的實施效率[24];環保水平高的地區會吸引資源向環境創新領域傾斜[25],環境規制能倒逼企業進行綠色技術創新[26]。社會文化環境中,外來人口多的地區人才吸引力和城市包容性強,文化、教育資源豐富地區能輸出高質量人才,信息和思維碰撞能觸動創新[27];生活水平的提高需要綠色技術創新[28],反之綠色生活水平高的地區創新氛圍更濃[29];輿論的市場壓力能影響企業治理,進而影響綠色技術創新[30];社會力量能影響政府決策、促進社會信息交流、使企業產生綠色壓力、帶動綠色創新氛圍。產業環境中,對外開放程度高的地區存在更多的信息交流碰撞,同時其他國家的綠色標準會促使中國企業綠色技術水平提高并倒逼創新;地區知識產權得到充分保護,則主體創新意愿高,易激發綠色技術創新活力;金融支持程度高,企業易獲資金支持綠色技術創新活動[31];主導技術出現會帶動一系列其他相應技術產生和轉化,點燃區域創新活力。參考秦炳濤等[24,32-39]相關研究和實際情況從硬環境和軟環境兩方面構建評價指標體系,如圖1所示。

圖1 區域綠色技術創新環境評價指標體系

2.2 研究對象與數據來源

根據資源稟賦和區位理論,考慮數據可獲得性,構建蝴蝶模型區域劃分如表1所示。為排除個別年份可能因政策、經濟等因素影響造成的數據波動干擾,穩定反映綠色技術創新環境發展情況,并考慮疫情因素可能造成的影響,選擇中國除港澳臺以外的31個省(自治區、直轄市)2017—2021年數據。數據主要來源于2015—2022年《中國統計年鑒》《中國科技統計年鑒》和國家數據網。

表1 蝴蝶模型區域劃分

2.3 全局時域因子分析模型構建

因子分析法可以對數據進行有效降維,以揭示事物主要影響因素。傳統因子分析只適用于截面數據評價,為了保證各年度測算結果的可比性,參考李巍等[40]的研究成果,將時序數據加入二維數據中,構建全局時域因子分析模型,并采用全局時域因子分析法對各省(自治區、直轄市)綠色技術創新環境水平進行研究。步驟如下:首先,根據數據變化趨勢用線性插補法對缺失數據進行插補;其次,將全局時序數據表進行標準化,構建全局時序數據矩陣,得到因子分析模型,并用主成分解釋變量;最后,計算綠色技術創新環境的綜合得分。

X=VF+ε

(1)

(2)

式中:X為綠色技術創新環境綜合得分矩陣;V為因子載荷矩陣;F為潛在公因子矩陣:ε為不被前p個公共因子所包含的部分;A為綜合得分向量;C為提取公因子的累積方差貢獻率;p為提取的公因子個數。

3 中國蝴蝶模型區劃的綠色技術創新環境評價分析

由于變量通過KMO檢驗和巴特利特檢驗,因此適合使用因子分析法?；谔卣髦荡笥?原則,所提取的4個公因子(基本公共服務、城市發展、政策效率、資源供給與綠色生活)的累積貢獻率達81.734%,可代表原21個變量(評價指標)的信息。成分矩陣表示主因子和原始變量的相關關系,用最大方差法旋轉后得到成分矩陣見表2。通過計算特征值對應的各指標系數,將標準化后的數據與對應系數相乘得出各因子得分。通過計算各因子方差貢獻率占累計方差貢獻率的百分比,得到基本公共服務、城市發展、政策效率和資源供給與綠色生活的權重分別為0.3881、0.3708、0.1569和0.0843,可見基本公共服務和城市發展因子均占1/3以上權重,說明這兩個因子對綠色技術創新環境具有主要影響。以此為各公因子賦予權重,加總各公因子得分得到綜合得分。

表2 旋轉后的成分矩陣

3.1 區域間綠色技術創新環境差異分析

根據蝴蝶模型區域劃分,比較各區域綠色技術創新環境得分及排名,見表3。

表3 各區域綜合及各維度綠色技術創新環境得分及排名

從整體看,泛長三角經濟區和京津冀經濟區綠色技術創新環境綜合得分高于全國均值,位于全國前列;泛珠三角經濟區、大東北經濟區和亞歐大陸橋中國經濟區得分低于全國均值。由此可見,后翅地區表現優秀,軀干還有很大提升空間,綜合得分最大分差達0.69,表明全國綠色技術創新環境水平非常不均衡。

從各維度看,各區域基本公共服務表現差異小,泛長三角經濟區和泛珠三角經濟區此維度發展最好;政策效率在全國存在一定差異,泛長三角經濟區發展遠好于其他地區,新亞歐大陸橋中國經濟區落后于其他區域;城市發展在各區域差異較大,京津冀經濟區發展遠好于其他區域;資源供給與綠色生活在各區域表現差異很大,京津冀經濟區表現突出,大東北經濟區表現相對優秀,泛珠三角經濟區相對最低。

這種差距一定程度體現出綠色技術創新環境發展中的馬太效應,原因可能是經濟發展較好的區域有更好的資源、制度、社會文化和產業基礎,能更早享受到規模效應;相反經濟發展較差的城市,規模效應有限,吸引優質資源更難,在基礎階段構建適合的制度、文化和產業環境體系也更難,因此綠色技術創新環境難以得到大幅提升。

3.2 區域內綠色技術創新環境分析

計算各區域內部綠色技術創新環境各維度及綜合得分,以直觀比較區域內部各維度及整體情況,見表4～8?；竟珔^服務得分、城市發展得分、政策效率得分、資源供給與綠色生活得分、綜合得分的全國均值分別為-0.13、0.15、0.01、0.28、0.03。

表4 泛長三角經濟區綠色技術創新環境綜合及各維度得分

由表3和表4可知,提升整個泛長三角經濟區綠色技術創新環境的主要因素為卓越的政策效率,該區域所有省市政策效率均高于全國均值,尤其是安徽、福建和浙江,對綠色發展重視程度很高,出臺了嚴格的環境規制政策。該區域在基本公共服務方面相比其他區域也最具優勢,其中江蘇貢獻較突出,江蘇制定了覆蓋全省的基本公共服務實施標準、監測統計等健全的制度體系。資源供給與綠色生活為該區域發展的主要牽制因子,該區域所有地區該維度得分均低于全國均值,可能原因是這些地區能源資源稟賦不足。

由表3和表5可知,泛珠三角經濟區綠色技術創新環境的最大限制為落后的資源供給與綠色生活,該區域所有省區該因子得分均低于全國均值,尤其是廣東和貴州由于地形和氣候等因素,水資源相對匱乏,發電量較低。該區域的基本公共服務表現優秀,其中廣東居全國首位,極大地拉高了該區域基本公共服務因子得分。廣東省基礎設施完善,政府提供了充足的資金支持,同時高水平大學也提供了人才和技術支撐。

表5 泛珠三角經濟區綠色技術創新環境綜合及各維度得分

由表3和表6可知,京津冀經濟區綠色技術創新環境的優勢因素是資源供給與綠色生活。該區域有豐富的礦產資源、水資源和能源供應,環保政策的實施推進了低碳環保的生活方式,并促進了新能源汽車和公共交通工具的普及。該區域在城市發展方面得分位列全國第一,其中北京作為得分最高城市,產業結構升級快,新興產業發展迅速,技術市場繁榮。該區域的限制因素為基本公共服務,其中天津的基本公共服務水平全國最低,拉低了整個區域的水平,主要原因是天津城市化進程較快,但財政投入不足。

表6 京津冀經濟區綠色技術創新環境綜合及各維度得分

由表3和表7可知,大東北經濟區綠色技術創新環境中資源供給與綠色生活因素突出,所有省得分均高于全國均值,尤其是遼寧遠超平均水平。但該區域基本公共服務水平為全國最低,這是綠色技術創新環境發展的主要制約因素,主要是由傳統產業萎縮、人口流失、城市收縮等問題引起。

表7 大東北經濟區綠色技術創新環境綜合及各維度得分

由表3和表8可知,政策效率是新亞歐大陸橋中國經濟區綠色技術創新環境最大的制約因素,其中西藏綜合得分最低,主要原因是西藏經濟發展慢,污染處理設施和技術落后,法律法規執行力度不強,財政投入有限。該區域城市發展得分也排全國末尾,區域內所有省份該維度得分均低于全國均值,尤其河南為全國最低,主要原因是該區域位于內陸,交通不便,產業以傳統農業和重工業為主,投資環境差,且政府支持不足。

表8 新亞歐大陸橋中國經濟區綠色技術創新環境綜合及各維度得分

4 結論與建議

4.1 結論

a.綠色技術創新環境主要包括基本公共服務、城市發展、政策效率、資源供給與綠色生活等方面。 從全國綠色技術創新環境水平看,各區域發展呈現出明顯的不均衡性,泛長三角和京津冀經濟區表現最為出色,泛珠三角和大東北經濟區次之,新亞歐大陸橋中國經濟區則相對落后。

b.從各維度綠色技術創新環境差異看,資源供給與綠色生活和城市發展在各區域呈現差異最大。京津冀和大東北經濟區在資源供給與綠色生活方面表現出色,新亞歐大陸橋中國經濟區的城市發展水平則較低;同時,京津冀經濟區城市發展水平很高,顯示出該地區在此方面的突出優勢。

c.從各區域綠色技術創新環境發展特點看,泛長三角經濟區的政策效率和基本公共服務為全國最優;泛珠三角經濟區在資源供給與綠色生活方面表現相對較差;京津冀經濟區在資源供給與綠色生活和城市發展方面均有卓越表現;大東北經濟區的基本公共服務水平相對較低;新亞歐大陸橋中國經濟區的城市發展水平和政策效率均相對較低。

4.2 建議

a.為提高大東北經濟區基本公共服務水平,一方面,建議大東北經濟區拓展資金、技術、人才等資源跨區流動渠道,引導泛長三角經濟區等優勢資源流向大東北經濟區。另一方面,建議大東北經濟區地方政府借鑒泛長三角經濟區的基本公共服務政策體系,完善基本公共服務實施標準,建立群眾滿意度調查等制度,加大政府投入力度,改善基礎設施建設條件,吸引人才回流,推進產業轉型升級,促進綠色技術創新。

b.為提升新亞歐大陸橋中國經濟區城市發展水平,一方面,建議該地區加強與京津冀等城市發展優勢地區產業關聯互動。亞歐大陸橋中國經濟區主要集中上中游產業,可以提供原材料、初級產品和勞動力等優勢資源;而京津冀地區等區域主要集中下游產業,可以將人才、資金和技術等資源輸入亞歐大陸橋中國經濟區,實現資源優化配置。另一方面,建議擴大對外開放,加強與新亞歐大陸橋沿線國家合作,引導企業開展跨區域戰略合作,改善投資環境,并加大人才引進力度。

c為提高新亞歐大陸橋中國經濟區政策效率,一方面,建議該地區加大投入,引進先進的技術和設備,提高廢棄物處理能力。另一方面,建議健全政策體系,加強對廢棄物排放的監管和處罰力度,確保企業和個人遵守相關法律法規;同時通過宣傳教育等方式增強公眾的環保意識。

d.為提高泛珠三角經濟區資源供給與綠色生活水平,一方面,建議建立跨區域資源合作,具有資源優勢的京津冀等經濟區向泛珠三角經濟區輸出礦產資源;同時加強技術交流,積極發展風電、太陽能等新能源。另一方面,建議出臺相關政策,引導企業和個人采用環保的生產生活方式;同時提供相關獎勵和補貼促進可持續發展。此外,應完善基本公共服務設施建設,提供便利的綠色生活服務。