The spatial-temporal coupling analysis of China's regional innovation capability and energy utilization efficiency

doi:10.3969/j.issn.1004-9479.2020.06.2019275

Abstract

Abstract:

Innovation-driven and green development have an inherent coordination. On the basis of sample to study 30 provinces in the area of empirical analysis of the "green + innovation" coupling coordination of time and space distribution rule on the basis of the analysis of the regional innovation capacity and energy efficiency coupling coordination mechanism, the following conclusions: (1) The regional innovation ability and the energy efficiency of the coupling rising over time, but the degree of coordination of the two long-term equilibrium increase short-term fluctuations.(2) The coupling of regional innovation capacity and energy utilization efficiency has spatial spillover effect, and the positive external effect of the Yangtze river economic belt is obvious.(3) Most regions of China are still in a state of low level coupling coordination, and the difference of coordination degree among regions is gradually narrowing.(4) The lower-level coupling coordination types in the northwest are more prone to jump changes, while the higher-level coupling coordination types in the southeast are more stable and have a clear direction. In view of the above findings, some policy development suggestions are given.

Key words: regional innovation capability, energy efficiency, coupling, coordination, spatial and temporal patterns

摘要：

创新驱动与绿色发展存在内在耦合协调需求。在梳理了区域创新能力与能源利用效率的耦合协调机理的基础上，以研究区内30个省际样本实证分析了其“绿色+创新”的耦合协调时空分布规律，得出以下结论：（1）区域创新能力与能源利用效率的耦合度随时间推移不断提升，二者的协调度呈现长期均衡提升短期波动的规律。（2）区域创新能力与能源利用效率高度耦合地区集中分布于长江经济带沿线地区，且随时间推移高度耦合地区集聚范围逐渐扩大。（3）我国大部分地区仍处于低水平耦合协调状态，各地区协调度的差异正在逐渐缩小。（4）西北部地区较低等级的耦合协调类型更容易发生跳跃式变化，而东南部地区较高等级的耦合协调类型变化较为稳健且方向明确。针对以上发现给出了相应的政策发展建议。

关键词: 区域创新能力, 能源利用效率, 耦合, 协调, 时空格局

Li HUANG, Shiqi LIN, Jing CHEN. The spatial-temporal coupling analysis of China's regional innovation capability and energy utilization efficiency[J]. World Regional Studies, 2020, 29(6): 1161-1171.

黄丽, 林诗琦, 陈静. 中国区域创新能力与能源利用效率的时空耦合协调分析[J]. 世界地理研究, 2020, 29(6): 1161-1171.

Figures/Tables 7

References 33

1	新华社.农旅一体化贵州绿色发展驱动旅游新业态.http://www.gov.cn/xinwen/2016-12/18/content_5149527.htm,2016-12-18
2	孙广生, 向涛, 黄祎,等. 效率提高、产出增长与能源消耗——基于工业行业的比较分析.经济学(季刊), 2012, 11(1):253-268.
	Sun G,Xiang T, Huang Y, et al. Efficiency, output and energy consumption: A comparative analysis of Chinese industries. China Economic Quarterly, 2012, 11(1):253-268.
3	肖文, 唐兆希. 可再生能源、中间产品质量与可持续发展. 世界经济, 2012(2):143-159.
	Xiao W,Tang Z. Renewable energy, intermediate product quality and sustainable development. The Journal of World Economy, 2012(2):143-159.
4	岳书敬. 基于低碳经济视角的资本配置效率研究——来自中国工业的分析与检验. 数量经济技术经济研究, 2011(4):111-124.
	Yue S. Study on capital allocation efficiency in a low carbon economy development perspective. The Journal of Quantitative & Technical Economics, 2011(4):111-124
5	熊文瑞. 能源使用压力对技术创新的倒逼机制研究——基于湖南省面板数据的实证检验. 财经理论研究, 2017(4):50-58.
	Xiong W. Study on the reversed pressing mechanism of energy use pressure on technological innovation——empirical analysis based on panel data of Hunan Province.Journal of Finance and Economics Theory, 2017(4):50-58.
6	李二玲, 崔之珍. 中国区域创新能力与经济发展水平的耦合协调分析. 地理科学, 2018(9):1412-1421.
	Li E, Cui Z. coupling coordination between China's regional innovation capability and economic development. Scientia Geographica Sinica, 2018(9) 1412-1421.
7	田辉. 创新驱动能否促进智慧城市经济绿色发展——基于我国47个城市面板数据的实证分析. 科技进步与对策,2018, 35(24):6-12.
	Tian H. Does innovation-driven promote smart cities′ green economic growth——Empirical analysis of panel data from 47 cities in China. Science & Technology Progress and Policy,2018, 35(24):6-12
8	芦雨婷. 我国城镇化、技术创新与低碳经济发展的关系实证研究. 经营与管理, 2018, 414(12):61-65.
	Lu Y. An empirical study of the relationship between urbanization, technological innovation and low-carbon economic development in China. Management and Administration, 2018, 414(12):61-65
9	薛静静, 沈镭, 刘立涛,等. 中国区域能源利用效率与经济水平协调发展研究. 资源科学, 2013, 35(4):713-721.
	Xue J, Shen L, Liu L, et al.Coordinated development between regional energy efficiency and the economy in China. Resources Science, 2013,35(4):713-721.
10	夏四友, 文琦, 赵媛, 等. 陕西省榆林市能源效率与经济发展水平时空耦合分析. 地域研究与开发, 2017(06):36-40+46.
	Xia S, Wen Q, Zhao Y, et al. Spatio-temporal coupling analysis of energy efficiency and economic development in Yulin City, Shaanxi Province. Areal Research and Development, 2017(06):36-40+46.
11	刘定一. 大连能源—环境—经济可持续发展研究. 大连:大连理工大学, 2009.
	Liu D. Research on sustainable development of Dalian energy-environment-economy. Dalian: Dalian University of Technology, 2009.
12	约瑟夫·熊彼特著.何畏,易家详,译. 经济发展理论.上海:商务印书馆,1990:15-18, 31.
	Schumpeter Joseph. Theory of economic development.Shanghai:The Commercial Press,1990:15-18,31
13	齐志新, 陈文颖. 结构调整还是技术进步?——改革开放后我国能源效率提高的因素分析. 上海经济研究, 2006(6):8-16.
	Qi Z,Chen W. Structural adjustment or Technique Improvement?——Factor analysis of Chinese energy productivity's improvement after the Reform and Open Policy. Shanghai Economic Review, 2006(6):8-16.
14	李廉水, 周勇. 技术进步能提高能源效率吗?——基于中国工业部门的实证检验. 管理世界, 2006(10):82-89.
	Li L, Zhou Y. Can technical advance raise the efficiency of energy resources?—An examination based on the cases of China's industrial sections. Management World, 2006(10):82-89.
15	刘源远, 刘凤朝. 基于技术进步的中国能源消费反弹效应——使用省际面板数据的实证检验. 资源科学, 2008, 30(9):1300-1306.
	Liu Y, Liu F. Rebound effect of energy consumption due to technological progress: Empirical analysis based on provincial panel data in China. Resources Science, 2008, 30(9):1300-1306.
16	Wei Chu, Shen Manhong. Energy efficiency and energy productivity: A comparison based on the panel data by province. Journal of Quantitative & Technical Economics, 2007, 24(9):110-121.
17	魏楚. 能源效率及其影响因素:基于DEA的实证分析. 管理世界,2007(08):66-76.Wei Chu. Energy efficiency and its influencing factors: An empirical analysis based on DEA. Management World, 2007(08):66-76.
18	汪克亮, 杨力, 杨宝臣,等. 能源经济效率、能源环境绩效与区域经济增长. 管理科学, 2013, 26(3):86-99.
	Wang K, Yang L, Yang B.et al. Energy economic efficiency, the energy environmental performance and regional economic growth. Journal of Management Science, 2013, 26(3):86-99.
19	Lv W, Hong X, Fang K. Chinese regional energy efficiency change and its determinants analysis: Malmquist index and Tobit Model. Annals of Operations Research, 2015, 228(1):9-22.
20	周肖肖, 丰超, 魏晓平. 能源效率、产业结构与经济增长——基于匹配视角的实证研究. 经济与管理研究, 2015, 36(5):13-21.
	Zhou X, Feng C, Wei X. Energy efficiency, industrial structure and economic growth——Based on the perspective of Match.Research on Economics and Management, 2015, 36(5):13-21.
21	张建伟, 杨志明. 能源效率对中国经济增长的实证研究. 山东社会科学, 2013(10):170-174.
	Zhang J, Yang Z. An empirical study of the impact of energy efficiency on China's eeconomic growth. Shandong Social Science, 2013(10):170-174.
22	张天译. 中国区域创新能力比较研究. 吉林:吉林大学, 2017.
	Zhang T. Comparative study of China region innovation ability.Jilin:Jilin University, 2017.
23	Sternberg R. Innovation networks and regional development—Evidence from the European Regional Innovation Survey (ERIS): Theoretical Concepts, Methodological Approach, Empirical Basis and Introduction to the Theme Issue. European Planning Studies, 2000, 8(4):389-407.
24	甄峰, 徐海贤, 朱传耿. 创新地理学——一门新兴的地理学分支学科. 地域研究与开发, 2001,20(1):9-11, 18.
	Zhen F,Xu X, Zhu C. Innovative geography —A new branch of geography.Apeal Research and Development, 2001(1):9-11, 18.
26	甄峰, 黄朝永, 罗守贵. 区域创新能力评价指标体系研究. 科学管理研究, 2000(6):5-8.
	Zhen F, Huang C, Luo S. An assessment system of indicators for regional innovation capability.Scientific Management Research, 2000(6):5-8.
27	侯纯光, 程钰, 任建兰, 等. 中国创新能力时空格局演变及其影响因素. 地理科学进展, 2016.35(10):1206-1217.
	Hou C, Cheng Y, Ren J, et al. Spatiotemporal changes and influencing factors of innovation capacity in China. Progress in Geography, 2016.35(10):1206-1217.
28	熊曦, 魏晓. 国家自主创新示范区的创新能力评价——以我国10个国家自主创新示范区为例. 经济地理, 2016, 36(1):33-38.
	Xiong X,Wei X. An innovation capacity evaluation of national innovation demonstration zone——A case of 10 national innovation demonstration zones in China.Economic Geography, 2016, 36(1):33-38.
29	朱玉春, 付辉辉, 黄钦海. 我国区域之间技术创新能力差异的实证分析. 软科学, 2008, 22(2): 107-112.
	Zhu Y, Fu H, Huang Q. Regional inequality in technological innovation capability in China. Soft Science, 2008(2):107-112.
30	万广华, 范蓓蕾, 陆铭. 解析中国创新能力的不平等:基于回归的分解方法. 世界经济, 2010(2): 3-14.
	Wan G, Fan B, Lu M. Accounting for innovation inequality in China: A regression-based decomposition approach.The Journal of World Economy, 2010(2):3-14.
31	何舜辉, 杜德斌, 焦美琪,等. 中国地级以上城市创新能力的时空格局演变及影响因素分析. 地理科学, 2017(7):51-59.
	He S, Du D,Jiao M,et al. Spatial-temporal characteristics of urban innovation capability and impact factors analysis in China.Scientia Geographica Sinica, 2017(7):51-59.
32	李霞. 我国能源综合利用效率评价指标体系及应用研究. 武汉:中国地质大学, 2013.
	Li X. The efficiency of energy utilization evaluation index system and applied research of China. Wuhan:China University of Geosciences, 2013.
33	廖重斌, 环境与经济协调发展的定量评判及其分类体系--以珠江三角洲城市群为例. 热带地理, 1999, 19(2):171-177.
	Liao H, Quantitative judgement and classification system for coordinated development of environment and economy--A case study of the city group in the Pearl River Delta. Tropical Geography, 1999,19(2):171-177.

要素类型	评价指标	要素类型	评价指标
投入要素	R&D占GDP比重/%	环境要素	人均GDP/（元/人）
	教育科研经费占GDP比重/%		固定资产投资额/亿元
	R&D人员当时全量/（人/年）		人均公路里程数/（公里/人）
	教职工人数/人		电脑普及率/%
	高校及科研机构数量/个		人均拥有公共图书馆和文化馆数 /（个/人）
	企业拥有研发机构比重/%		人均拥有公共图书馆和文化馆数 /（个/人）
	大型企业技术开发投入/%		图书、报刊发行量/万份
产出要素	每万人专利授权数/（项/万人）		人均公共绿地面积/（平方米/人）
	每万人科技论文数/（篇/万人）		工业二氧化碳排放量/万吨
	技术市场成交额/万元
	大中型企业新增生产能力/%
	高新技术产品产值/亿元
	每年毕业本专科人数/（人/年）

要素类型	评价指标	要素类型	评价指标
投入要素	R&D占GDP比重/%	环境要素	人均GDP/（元/人）
	教育科研经费占GDP比重/%		固定资产投资额/亿元
	R&D人员当时全量/（人/年）		人均公路里程数/（公里/人）
	教职工人数/人		电脑普及率/%
	高校及科研机构数量/个		人均拥有公共图书馆和文化馆数 /（个/人）
	企业拥有研发机构比重/%		人均拥有公共图书馆和文化馆数 /（个/人）
	大型企业技术开发投入/%		图书、报刊发行量/万份
产出要素	每万人专利授权数/（项/万人）		人均公共绿地面积/（平方米/人）
	每万人科技论文数/（篇/万人）		工业二氧化碳排放量/万吨
	技术市场成交额/万元
	大中型企业新增生产能力/%
	高新技术产品产值/亿元
	每年毕业本专科人数/（人/年）

要素类型	评价指标	要素类型	评价指标
能源利用强度	单位GDP能耗/（万吨标准煤/亿元）	环境污染治理能力	环境污染整治投资/万元
	亿元工业产值能耗/（万吨标准煤/亿元）		工业烟粉尘排放量/万吨
	单位固定资产投资能耗/（万吨标准煤/亿元）		一般工业废物综合利用量/万吨
资源配置能力	第三产业占GDP比重/%		人均生活SO₂排放量/（万吨/人）
	地方财政支出占GDP比重/%		人均生活烟尘排放量/（万吨/人）
	国有职工人数占职工总人数/%

要素类型	评价指标	要素类型	评价指标
能源利用强度	单位GDP能耗/（万吨标准煤/亿元）	环境污染治理能力	环境污染整治投资/万元
	亿元工业产值能耗/（万吨标准煤/亿元）		工业烟粉尘排放量/万吨
	单位固定资产投资能耗/（万吨标准煤/亿元）		一般工业废物综合利用量/万吨
资源配置能力	第三产业占GDP比重/%		人均生活SO₂排放量/（万吨/人）
	地方财政支出占GDP比重/%		人均生活烟尘排放量/（万吨/人）
	国有职工人数占职工总人数/%

序号	划分区间	协调等级	序号	划分区间	协调等级
1	0.00-0.09	极度失调	6	0.50-0.59	勉强协调
2	0.10-0.19	严重失调	7	0.60-0.69	初级协调
3	0.20-0.29	中度失调	8	0.70-0.79	中级协调
4	0.30-0.39	轻度失调	9	0.80-0.89	良好协调
5	0.40-0.49	濒临失调	10	0.90-1.00	优质协调