中国城市绿色技术创新的时空分布特征及影响因素_段德忠.pdf

地 理 学 报 ACTA GEOGRAPHICA SINICA 第77 卷 第12 期 2022 年12 月 Vol.77,No.12 December,2022 中国城市绿色技术创新的时空分布特征及影响因素 段德忠 1,2 ， 杜德斌 1,2 （1. 华东师范大学全球创新与发展研究院， 上海200062； 2. 华东师范大学城市与区域科学学院， 上海200241 ） 摘 要 借 鉴 经 济 合 作 与 发 展 组 织 （OECD ） 的 绿 色 专 利 识 别 方 法 ， 本 文 建 构 了20072017 年 中 国 城 市 尺 度 的 绿 色 专 利 申 请 量 时 空 数 据 库 ， 从 而 揭 示 了20072017 年 中 国 绿 色 技 术 创 新 活 动 的 时 空 分 布 特 征 ， 并 基 于 空 间 杜 宾 模 型 探 讨 了 其 影 响 因 素 。 研 究 发 现 ① 时 序 发 展 上 ， 无 论 是 在 专 利 申 请 量 上 还 是 城 市 参 与 度 上 ， 绿 色 建 筑 技 术 一 直 主 导 中 国 绿 色 技 术 创 新 发 展 ， 11 年 间 绿 色 建 筑 技 术 领 域 专 利 申 请 量 占 整 体 的 比 例 一 直 维 持 在30 以 上 ； ② 创 新 主 体 上 ， 中 国 绿 色 技 术 创 新 由 企 业 主 导 的 特 征 愈 发 显 著 ， 企 业 申 请 的 绿 色 专 利 占 整 体 的 比 例 由2007 年 的39.7 增 长 至2017 年 的62.6 ； ③ 空 间 演 化 上 ， 中 国 绿 色 技 术 创 新 空 间 分 布 呈 现 出 显 著 的 空 间 集 聚 性 特 征 ， 以 长 三 角 、 珠 三 角 和 京 津 地 区 为 主 导 的 三 极 格 局 日 益 凸 显 。 个 体 城 市 上 ， 11 年 间 北 京 、 深 圳 相 继 超 越 上 海 ， 成 为 中 国 绿 色 技 术 创 新 最 为 集 聚 的 两 大 核 心 城 市 ； ④ 影 响 因 素 上 ， 中 国 城 市 绿 色 技 术 创 新 具 有 显 著 的 空 间 溢 出 效 应 和 路 径 依 赖 性 特 征 ， 城 市 环 境 规 制 强 度 、 城 市 经 济 规 模 、 城 市 市 场 规 模 、 城 市 技 术 创 新 水 平 、 城 市 吸 引 的FDI 以 及 城 市 空 气 质 量 对 城 市 绿 色 技 术 创 新 具 有明显的积极影响， 而以第二产业为主的产业结构对城市绿色技术创新具有明显的抑制作用 。 关键词绿色专利； 绿色技术创新； 创新主体； 时空格局； 影响因素； 中国 DOI 10.11821/dlxb202212012 1 推动绿色发展，促进人与自然和谐共生是以习近平同志为核心的党中央在大力推进生态 文 明 建 设 、 美 丽 中 国 建 设 上 作 出 的 重 大 战 略 举 措 。 绿 色 发 展 强 调 “ 绿 色 青 山 就 是 金 山 银 山 ” ， 人 与 自 然 和 谐 共 生 重 在 正 确 处 理 生 态 环 境 保 护 与 经 济 发 展 的 关 系 ， 而 实 现 这 两 个 目 标 ， 就 需 要 向 创 新 要 动 力 ， 即 绿 色 技 术 创 新 是 推 动 绿 色 发 展 ， 促 进 人 与 自 然 和 谐 共 生 的 第 一 动 力 [1-6] 。 实 际 上 ， 在2016 年 的 “ 科 技 三 会 ” 上 ， 习 近 平 总 书 记 就 指 出 ， 生 态 文 明 发 展 面 临 日 益 严 峻 的 环 境 污 染 ， 需 要 依 靠 更 多 更 好 的 科 技 创 新 建 设 天 蓝 、 地 绿 、 水 清 的 美 丽 中 国 。 随 后 ， 国 家 发 展 与 改 革 委 员 会 和 科 技 部 在2019 年 联 合 颁 布 的 关 于 构 建 市 场 导 向 的 绿 色 技 术 创 新 体 系 的 指 导 意 见 （ 简 称 意 见 ） 中 就 明 确 提 出 要 加 快 构 建 以 企 业 为 主 体 、 以 市 场 为 导 向 的 绿 色 技 术 创 新 体 系 。 中 华 人 民 共 和 国 国 民 经 济 和 社 会 发 展 第 十 四 个 五 年 规 划 和2035 年 远 景 目 标 纲 要 （ 简 称 纲 要 ） 中 第11 篇 第39 章 中 也 明 确 指 出 ， 要 构 建 市 场 导 向 的 绿 色 技 术 创 新 体 系 ， 实 施 绿 色 技 术 创 新 攻 关 行 动 。 此 外 ， 意 见 和 收稿日期2021-03-10; 修订日期2021-12-17 基 金 项 目 国家 自然 科学 基金 项目42271186; 国家 社会 科学 基金 重大 项目21ZDA011; 教育 部人 文社 会科 学研 究规 划 基 金 项 目19YJC790023 [Foundation National Natural Science Foundation of China, No.42271186; Major Projects of National Social Science Foundation of China, No.21ZDA011; MOE Project of Humanities and Social Sciences, No.19YJC790023] 作 者 简 介 段 德 忠1989-, 男, 江 苏 溧 阳 人, 副 教 授, 硕 导, 中 国 地 理 学 会 会 员S110010030M, 研 究 方 向 为 全 球 科 技 地 理、城市与区域创新。E-mail dzduangeo.ecnu.edu.cn 3125-3145 页地 理 学 报 77 卷 纲 要 皆 提 出 了 若 干 绿 色 技 术 创 新 的 重 点 领 域 ， 如 节 能 环 保 、 清 洁 生 产 、 清 洁 能 源 、 生 态 保 护 与 修 护 等 。 意 见 中 还 指 出 要 选 择 绿 色 技 术 创 新 基 础 较 好 的 城 市 ， 建 设 绿 色 技 术 创 新 综 合 示 范 区 ， 推 进 绿 色 生 态 城 市 建 设 。 那 么 ， 在 中 国 绿 色 技 术 创 新 的 实 践 中 是 否 已 经 形 成 以 企 业 为 主 体 的 绿 色 技 术 创 新 体 系 中 国 绿 色 技 术 创 新 活 动 是 否 集 中 于 上 述 几 个 重 点 技 术 领 域 哪 些 城 市 的 绿 色 技 术 创 新 基 础 较 好 回 答 这 些 问 题 ， 我 们 就 必 须 对 中 国 绿色技术创新展开实证研究 。 绿 色 技 术 创 新 是 环 境 经 济 学 、 创 新 经 济 学 、 创 新 管 理 学 等 研 究 领 域 的 核 心 议 题 ， 也 是 近 年 来 环 境 经 济 地 理 学 领 域 研 究 的 新 兴 课 题 之 一 。 追 溯 绿 色 技 术 创 新 研 究 文 献 ， 可 发 现 绿 色 技 术 创 新 研 究 起 源 于20 世 纪8090 年 代 ， 繁 荣 于21 世 纪 初 ， 尤 其 是 近 年 来 在 可 持 续 发 展 框 架 下 作 为 应 对 全 球 气 候 变 化 的 核 心 支 撑 ， 绿 色 技 术 创 新 及 其 国 际 科 技 合 作 相 关 问 题 引 起 了 学 者 们 的 广 泛 关 注 [7-8] 。 在 绿 色 技 术 创 新 研 究 的 进 程 中 ， 绿 色 技 术 创 新 的 概 念 内 涵 发 生 着 明 显 的 转 向 ， 从 “ 响 应 导 向 ” （ 作 为 政 府 环 境 规 制 的 响 应 ） 到 “ 治 理 导 向 ” （ 减 少 环 境 损 害 ） 、 “ 目 标 导 向 ” （ 寻 求 技 术 突 破 ， 实 现 转 型 升 级 ） ， 再 到 当 前 的 “ 内 容 导 向 ” （ 包 括 产 品 设 计 、 工 艺 创 新 、 制 度 创 新 等 ） ， 绿 色 技 术 创 新 的 内 涵 愈 发 广 泛 ， 也 愈 发 强 调 国 家 制 度 体 系 对 于 绿 色 技 术 创 新 的 重 要 性 [9-12] 。 另 外 ， 因 评 价 指 标 、 关 注 重 点 、 研 究 区 域 或 案 例 的 不 同 ， 学 者 们 在 研 究 过 程 中 也 推 出 了 诸 多 类 似 的 概 念 ， 如 环 境 创 新 、 生 态 创 新 、 可 持 续 创 新 等 。 但 一 致 的 是 ， 这 些 概 念 的 内 涵 一 方 面 皆 强 调 技 术 层 面 的 发 明 创 造 是 根 本 ， 另 一 方 面 也 都 认 可 企 业 的 绿 色 技 术 创 新 主 体 地 位 ， 这 也 是 当 前 绿 色 技 术 创 新 研 究 集 中 于 企 业 层 面 的 主 要 原 因 [13-15] 。 学 术 界 就 企 业 绿 色 技 术 创 新 能 力 评 价 、 企 业 绿 色 创 新 行 为 的 驱 动 因 素 、 企 业 绿 色 技 术 创 新 效 应 、 企 业 绿 色 技 术 创 新 战 略 设 计 等 内 容 进 行 了 深 入 的 探 讨 [9-12] 。 虽 然 在 环 境 经 济 地 理 研 究 的 带 动 下 ， 区 域 层 面 的 绿 色 技 术 创 新 评 价 、 绿 色 技 术 创 新 效 率 测 算 等 研 究 在 近 年 也 慢 慢 增 多 ， 但 整 体 而 言 还 相 对 较 少 ， 特 别 是 城 市 尺 度 的绿色技术创新空间差异研究还很少见 [16-18] 。 基 于 此 ， 本 文 通 过 借 鉴 经 济 合 作 与 发 展 组 织 （Organization for Economic Co-operation and Development, OECD ） 的绿色 专利识 别方法 ， 从绿色 专利申 请量的 视角分 析了2007 2017 年 中 国 城 市 绿 色 技 术 创 新 的 时 续 发 展 特 征 、 创 新 主 体 特 征 以 及 空 间 分 布 特 征 ， 并 探 讨 了 其 影 响 因 素 ， 一 方 面 试 图 丰 富 当 前 环 境 经 济 地 理 学 的 研 究 内 容 ， 另 一 方 面 试 图 为 建 设中国绿色技术创新体系提供案例支撑 。 2 基 于 已 有 的 关 于 绿 色 技 术 创 新 、 生 态 创 新 、 环 境 创 新 、 可 持 续 创 新 的 综 述 文 献 发 现 [7-8] ， 绿色技术创新研究基本遵循4 个理论研究视角 （1 ） 环 境 经 济 学 理 论 视 角 下 的 环 境 规 制 对 企 业 绿 色 技 术 创 新 行 为 的 影 响 研 究 。 环 境 经 济 学 其 将 环 境 规 制 视 作 企 业 外 在 成 本 内 部 化 的 一 种 政 策 手 段 ， 主 要 关 注 环 境 规 制 对 企 业 的 影 响 [19-20] 。 早 期 观 点 集 中 阐 释 “ 抑 制 效 应 ” ， 即 环 境 规 制 一 方 面 会 造 成 企 业 生 产 成 本 增 加 ， 降 低 企 业 竞 争 优 势 ； 另 一 方 面 还 会 促 使 污 染 物 的 转 移 ， 带 来 “ 污 染 避 难 所 ” 效 应 [21-22] 。 随 着 “ 波 特 假 说 ” 的 提 出 ， 大 量 实 证 研 究 也 证 明 了 环 境 规 制 的 正 外 部 性 效 应 ， 即 环 境 规 制 会 诱 发 （ 迫 使 ） 企 业 选 择 绿 色 技 术 创 新 路 径 ， 从 而 在 绿 色 产 品 市 场 获 取 有 利 地 位 [23-24] 。 环 境 经 济 学 对 于 企 业 绿 色 技 术 创 新 行 为 驱 动 因 素 中 环 境 规 制 的 关 注 给 予 本 文 研 究 城 市 绿 色 技 术 创 新 驱 动 因 素 很 好 的 启 示 。 实 际 上 ， 在 环 境 经 济 地 理 学 领 域 ， 学 者 们 已 广 泛 探 讨 了 环 境 规 制 对 城 市 工 业 绿 色 发 展 效 率 的 影 响 、 环 境 规 制 对 污 染 物 或 污 染 型 企 业 转 312612 期 段德忠 等 中国城市绿色技术创新的时空分布特征及影响因素 移 的 影 响 、 环 境 规 制 对 城 市 碳 排 放 的 影 响 、 环 境 规 制 对 城 市 产 业 结 构 转 型 升 级 的 影 响 等， 普遍发现环境规制的影响效应呈现倒 “U ”型特征 ， 即短期抑制 、长期促进 [25-29] 。 基 于 此 ， 本 文 提 出 研 究 假 设1 ， 即 城 市 环 境 规 制 强 度 对 城 市 绿 色 技 术 创 新 具 有 正 向 的促进作用 ， 城市环境规制强度越强 ， 城市绿色技术创新能力就越强 。 （2 ） 创 新 经 济 学 理 论 视 角 下 的 企 业 绿 色 技 术 创 新 的 驱 动 因 素 研 究 。 创 新 经 济 学 研 究 已 广 泛 揭 示 企 业 层 面 绿 色 技 术 创 新 行 为 的 影 响 因 素 ， 如 在 市 场 驱 动 因 素 层 面 ， 创 新 经 济 学 广 泛 探 讨 了 外 商 直 接 投 资 （Foreign Direct Investment, FDI ） 与 绿 色 技 术 创 新 之 间 的 关 系 ， 相 关 理 论 包 括 吸 收 能 力 、 知 识 粘 性 、 创 新 扩 散 和 技 术 转 让 。 当 发 达 国 家 的 一 些 跨 国 公 司 在 落 后 的 发 展 中 国 家 投 资 时 ， 先 进 的 生 产 技 术 和 管 理 理 念 将 对 东 道 国 产 生 积 极 的 环 境 影 响 [30-32] 。 在 技 术 驱 动 因 素 层 面 ， 创 新 经 济 学 也 深 入 研 究 了 企 业 技 术 创 新 能 力 对 于 其 进 行 绿 色 创 新 转 型 的 影 响 ， 普 遍 发 现 创 新 能 力 较 强 的 企 业 往 往 在 绿 色 技 术 创 新 领 域 也 会 表 象 抢 眼 [33] 。 创 新 经 济 学 对 于 企 业 绿 色 技 术 创 新 行 为 驱 动 因 素 中 市 场 和 技 术 层 面 的 关 注 也 给 予 本 文 研 究 城 市 绿 色 技 术 的 创 新 驱 动 因 素 很 好 的 启 示 。 同 样 ， 在 环 境 经 济 地 理 学 领 域 ， 学者们也广 泛探讨了FDI 与城市绿色 全要素生产 率的关系 、FDI 与区域环境 污染的关 系 ， 以 及 创 新 投 入 与 城 市 绿 色 经 济 效 率 的 关 系 、 创 新 水 平 与 城 市 绿 色 发 展 效 率 的 关 系 等 ， 普 遍 发 现 外 向 型 的 经 济 结 构 能 够 有 效 改 善 区 域 环 境 质 量 ， 城 市 创 新 水 平 与 城 市 绿 色 发展之间呈现出显著的正相关关系 [34-37] 。 基 于 此 ， 本 文 提 出 研 究 假 设2 ， 即 城 市 本 身 的 技 术 创 新 能 力 越 强 或 城 市 经 济 发 展 的 外向型程度越高 ， 就越有可能从事绿色技术创新活动 。 （3 ） 创 新 管 理 学 理 论 视 角 下 的 企 业 绿 色 技 术 创 新 战 略 研 究 。 实 施 绿 色 技 术 创 新 战 略 不 仅 能 够 显 著 提 升 企 业 绩 效 ， 也 有 助 于 企 业 树 立 良 好 的 绿 色 形 象 [38-39] 。 创 新 管 理 学 认 为 ， 企 业 实 施 绿 色 技 术 创 新 战 略 需 要 具 备 一 定 的 绿 色 技 术 创 新 基 础 [40-41] 。 除 此 之 外 ， 外 部 环 境 压 力 和 对 未 来 的 期 望 （ 收 益 ） 也 是 企 业 积 极 实 施 绿 色 技 术 创 新 战 略 的 重 要 考 驱 动 因 素 ， 比 如 行 业 竞 争 对 手 率 先 实 施 绿 色 技 术 创 新 战 略 带 来 的 竞 争 压 力 使 得 企 业 不 得 不 跟 进 实 施 绿 色 技 术 创 新 战 略 [42-44] 。 创 新 管 理 学 对 于 企 业 绿 色 技 术 创 新 行 为 驱 动 因 素 中 来 自 竞 争 对 手 压 力 的 关 注 ， 使 得 本 文 在 研 究 城 市 绿 色 技 术 创 新 时 ， 不 得 不 考 虑 来 自 邻 近 城 市 的 “ 压 力 ” ， 即 城 市 绿 色 技 术 创 新 是 否 也 具 有 显 著 的 空 间 关 联 特 征 和 空 间 溢 出 效 应 。 城 市 创 新 活 动 具 有 显 著 的 空 间 关 联 特 征 和 空 间 溢 出 效 应 ， 这 在 创 新 经 济 地 理 学 研 究 中 已 作 为 一 条 “ 基本规律 ” 存在 [45-46] 。作为创新行为的一类 ， 城市绿色技术创新显然也受此类法则支配 。 基 于 此 ， 本 文 提 出 研 究 假 设3 ， 即 城 市 绿 色 技 术 创 新 受 邻 近 城 市 影 响 ， 具 有 显 著 的 空间关联特征和空间溢出效应 。 （4 ） 演 化 经 济 学 视 角 下 企 业 绿 色 技 术 创 新 研 究 。 演 化 经 济 学 理 论 视 角 下 的 企 业 绿 色 技 术 创 新 研 究 主 要 关 注 企 业 的 异 质 性 。 大 量 研 究 表 明 ， 企 业 之 间 的 绿 色 技 术 创 新 实 践 差 异 很 大 。 大 公 司 ， 尤 其 是 跨 国 公 司 ， 是 绿 色 技 术 创 新 的 先 驱 和 领 导 者 ， 而 中 小 企 业 在 绿 色 技 术 创 新 方 面 表 现 出 更 多 的 不 确 定 性 [47] 。 企 业 异 质 性 还 表 现 行 业 领 域 差 异 和 企 业 类 型 差 异 上 ， 比 如 在 对 中 国 绿 色 技 术 创 新 的 实 证 研 究 中 普 遍 发 现 ， 市 场 竞 争 和 人 力 资 本 投 资 较 高 的 行 业 企 业 往 往 具 有 较 强 的 绿 色 技 术 创 新 能 力 ， 民 营 企 业 相 对 于 国 有 企 业 更 有 意 愿 进 行 绿 色 技 术 创 新 [48] 。 近 年 来 ， 随 着 演 化 理 论 、 扎 根 理 论 研 究 的 深 入 ， 学 者 们 发 现 企 业 创 新 意 愿 、 创 新 态 度 对 企 业 环 境 创 新 行 为 具 有 重 要 的 推 动 作 用 [49] ， 企 业 环 境 创 新 对 其 自 身 发 展 模 式 、 成 长 路 径 以 及 产 业 中 创 新 环 境 有 着 较 高 的 依 赖 [50] 。 演 化 经 济 地 理 学 同 样 高 度 关 注 企 业 异 质 性 和 企 业 发 展 路 径 ， 并 延 伸 至 区 域 异 质 性 和 区 域 发 展 路 径 ， 诸 多 研 究 表 明区域创新具有一定的路径依赖特征 ， 并呈现出显著的空间异质性 。 3127地 理 学 报 77 卷 基 于 此 ， 本 文 提 出 研 究 假 设4 ， 即 城 市 绿 色 技 术 创 新 具 有 一 定 的 路 径 依 赖 ， 并 随 城 市规模差异呈现出显著的向大城市集聚的特征 。 上 述4 个 理 论 分 析 视 角 基 本 囊 括 当 前 绿 色 技 术 创 新 研 究 的 分 析 框 架 ， 这 也 凸 显 了 绿 色 技 术 创 新 研 究 主 要 集 中 于 经 济 学 和 管 理 学 领 域 ， 分 析 主 体 也 集 中 于 企 业 层 面 。 如 上 文 提 到 的 ， 随 着 环 境 问 题 重 要 性 愈 发 凸 显 ， 经 济 地 理 学 者 对 于 环 境 问 题 的 关 注 ， 以 及 将 环 境 问 题 纳 入 分 析 框 架 中 来 ， 使 得 环 境 经 济 地 理 逐 渐 成 为 经 济 地 理 学 新 兴 的 研 究 领 域 [51] 。 从 空 间 差 异 的 视 角 将 绿 色 技 术 创 新 从 企 业 视 角 延 伸 至 区 域 视 角 是 环 境 经 济 地 理 学 对 绿 色 技 术 创 新 研 究 的 贡 献 。 相 关 研 究 主 要 从 两 个 视 角 展 开 ① 侧 重 不 同 空 间 尺 度 （ 省 域 、 城 市 ） 的 区 域 绿 色 技 术 创 新 能 力 评 价 及 影 响 因 素 分 析 [52-54] ； ② 侧 重 绿 色 技 术 创 新 效 率 的 区 际 差 异 及 影 响 因 素 研 究 [10, 55] 。 但 整 体 而 言 经 济 地 理 学 领 域 对 绿 色 技 术 创 新 研 究 还 相 对 较 少， 特别是城市尺度的绿色技术创新空间差异研究还很少见 。 3 本 文 旨 在 研 究 中 国 城 市 绿 色 技 术 创 新 的 时 空 演 化 特 征 和 影 响 因 素 。 基 于 上 述 理 论 分 析 ， 假 设 城 市 绿 色 技 术 创 新 受 到 城 市 环 境 规 制 强 度 、 城 市 规 模 、 城 市FDI 、 城 市 技 术 创 新能力等因素的影响 ， 并呈现出一定的路径依赖和空间关联特征 ，进而估计了简便模型 Patents i,t α i γ t β 1 Environ_Regu i,t -2 β 2 Size i,t -2 β 3 In_FDI i,t -2 β 4 Tech_Inno i,t -2 β 5 EI-initial i ε i,t （1 ） 式 中 i 指 城 市 ；t 指 时 间 ；Patents 是 绿 色 专 利 数 量 ；Environ_Regu 是 环 境 规 制 强 度 ；Size 是 城 市 规 模 ；In_FDI 表 示 城 市 吸 收FDI ；Tech_Inno 是 城 市 技 术 创 新 能 力 ；EI-initial 表 示 城 市 在 绿 色 技 术 创 新 领 域 的 初 始 能 力 ； αi 指 代 城 市 异 质 性 ； γt 代 表 时 间 效 应 ； εi,t 是 指 代 残 差。 此外， 还引入了2 年滞后 ，以最大限度地减少内生性和反向因果关系的可能问题 。 3.1 被解释变量 城市绿色技术创新 在 绿 色 技 术 创 新 测 度 方 面 ， 不 同 学 科 、 不 同 研 究 领 域 的 学 者 提 出 了 各 种 不 同 的 测 度 方 法 。 测 度 绿 色 技 术 创 新 不 仅 有 助 于 评 估 国 家 、 地 区 或 企 业 在 经 济 增 长 与 环 境 退 化 脱 钩 方面取得了进展 ， 还有助于分析绿色技术创新的影响因素及其经济和环境效应 [56] 。 综 合 现 有 研 究 进 展 ， 绿 色 技 术 创 新 测 度 方 法 可 分 为4 类 ① 通 过 构 建 涵 盖 尽 可 能 多 指 标 的 评 价 体 系 ， 从 而 对 绿 色 技 术 创 新 进 行 整 体 评 价 [57-59] 。 如 欧 盟 委 员 会 生 态 创 新 行 动 计 划 （Eco-innovation Action Plan ） 开 展 的 生 态 创 新 记 分 牌 （Eco-Innovation Scoreboard ） 和 生 态 创 新 指 数 （Eco-Innovation Index ） 就 从 五 个 维 度 （ 生 态 创 新 投 入 、 生 态 创 新 活 动 、 生 态 创 新 产 出 、 资 源 效 率 和 社 会 经 济 成 果 ） 捕 捉 生 态 创 新 的 不 同 方 面 。 ② 注 重 绿 色 技 术 创 新 投 入 ， 通 常 以 环 境 研 发 投 资 来 表 征 绿 色 技 术 创 新 水 平 [60-63] 。 在OECD 生 态 创 新 记 分 牌 中 ， “ 政 府 环 境 和 能 源 研 发 拨 款 和 支 出 （ 占GDP 的 百 分 比 ） ” “ 研 发 人 员 和 研 究 人 员 总 数 （ 占 总 就 业 人 数 的 百 分 比 ） ” “ 绿 色 早 期 投 资 总 额 （ 美 元 ） ”3 个 指 标 用 来 衡 量 生 态 创 新 投 入 ， 其 结 果 表 明 ，21 世 纪 初 以 来 对 清 洁 技 术 的 总 体 投 资 一 直 在 增 加 ， 投 资 最 多 的 是 能 源 生 产 技 术 、 能 源 效 率 和 运 输 技 术 。 此 外 ， 生 态 创 新 记 分 牌 还 发 现 ， 增 加 环 境 和 能 源 主 题 的 研 发 投 资 会 使 得 公 司 和 研 究 机 构 的 创 造 性 表 现 更 好 [33] 。 ③ 注 重 绿 色 技 术 创 新 产 出 ， 通 常 以 绿 色 专 利 来 衡 量 [63-66] 。2015 年OECD 的 Haščič 等 改 进 了 与 环 境 有 关 的 专 利 的 搜 索 策 略 ， 其 根 据 国 际 专 利 分 类 （International Patent Classification, IPC ） （A-H 部 ） 和 联 合 专 利 分 类 （Cooperative Patent Classification, CPC ） （Y 部 ） 的 分 类 ， 绿 色 专 利 分 为7 大 类 ， 并 提 供 了 除 生 物 多 样 性 保 护 和 生 态 系 统 健 康 技 术 外 的6 类 绿 色 专 利 检 索 方 法 [63] 。 此 外 ， 一 些 国 家 的 专 利 局 也 发 布 了 一 些 与 环 境 有 关 的 专 利 。 例 如 美 国 专 利 商 标 局 技 术 评 估 312812 期 段德忠 等 中国城市绿色技术创新的时空分布特征及影响因素 和 预 测 办 公 室 认 定 的 绿 色 专 利 包 括 危 险 或 有 毒 废 物 的 销 毁 或 遏 制 、 废 物 的 回 收 或 再 利 用 、 酸 雨 预 防 、 固 体 废 物 处 理 、 替 代 能 源 、 空 气 污 染 预 防 和 水 污 染 预 防 [67-68] 。 ④ 注 重 绿 色 技 术 创 新 的 过 程 ， 通 常 以 绿 色 技 术 创 新 效 率 作 为 绿 色 技 术 创 新 的 替 代 指 标 [69-70] 。 现 有 研 究 一 般 在DEA 分 析 框 架 下 ， 从 投 入 （ 研 发 投 入 、 人 员 投 入 、 资 源 投 入 等 ） 、 期 望 产 出 （ 经 济 增 长 、 环 境 相 关 专 利 、 绿 色 产 品 等 ） 和 非 期 望 产 出 （ 污 染 物 排 放 、 环 境 损 失 等 ）3 个 方 面 来 衡 量 绿 色 技 术 创 新 效 率 。 遵 循 这 一 分 析 逻 辑 ， 现 有 研 究 已 完 成 了 对 部 分 企 业 （ 大 型 企 业 、 中 小 企 业 或 特 定 企 业 ） 、 部 分 城 市 、 部 分 地 区 和 部 分 国 家 的 绿 色 技 术 创 新 效 率 测 度 [71-72] 。 当 然 ， 还 有 其 他 衡 量 绿 色 技 术 创 新 的 方 法 ， 如 根 据 工 业 和 商 品 分 类 确 定 绿 色 产 品， 而确定绿色产品首先需要识别代表环境的行业或商品类 [64] 。 上 述4 类 绿 色 技 术 创 新 测 度 方 法 各 有 侧 重 。 相 比 较 而 言 ， 在 城 市 尺 度 ， 绿 色 专 利 比 环 境 研 发 投 资 、 绿 色 产 品 和 其 他 指 标 具 有 更 高 的 可 获 得 性 和 更 广 泛 的 覆 盖 范 围 。 这 也 是 诸 如OECD 这 类 国 际 组 织 在 评 价 国 家 绿 色 技 术 创 新 能 力 或 绿 色 经 济 增 长 时 ， 也 主 要 采 用 绿 色 专 利 作 为 核 心 指 标 的 原 因 [64-66] 。 基 于 此 ， 本 文 在 研 究 中 国 城 市 绿 色 技 术 创 新 实 践 时 ， 也 选 取 绿 色 专 利 数 量 作 为 评 价 指 标 ， 并 以 万 方 数 据 知 识 服 务 平 台 为 数 据 源 ， 获 取 并 建 构 了20072017 年 中 国 城 市 绿 色 专 利 申 请 时 空 数 据 库 。 具 体 建 构 策 略 为 ① 基 于Python 数 据 爬 虫 从 万 方 数 据 知 识 服 务 平 台 获 取2007 2017 年 中 国 发 明 专 利 申 请 详 情 数 据 ， 共 计 7398626 件 发 明 专 利 ； ② 由 于 中 国 专 利 分 类 体 系 采 用 的 是IPC 分 类 ， 因 而 本 文 借 鉴 OECD 绿 色 专 利 的 搜 索 策 略 [64] ， 首 先 建 构 了IPC （Y ） 部 与IPC （A-H ） 部 的 对 应 表 ， 将 OECD 绿 色 专 利 的 搜 索 策 略 中 基 于CPC 分 类 体 系 识 别 绿 色 专 利 的 方 法 转 化 为 基 于IPC 分 类 体 系 识 别 绿 色 专 利 的 方 法 ， 表1 展 示 了 最 终 基 于IPC 专 利 分 类 的 绿 色 专 利 搜 索 策 略 。 在 此 搜 索 策 略 下 ，2007 2017 年 中 国 绿 色 发 明 专 利 共 计2006292 件 ； ③ 由 于 每 一 件 专 利 的 专 利 类 别 并 非 唯 一 性 ， 且OECD 绿 色 专 利 的 搜 索 策 略 也 非 一 一 对 应 （ 存 在 一 个 专 利 类 别 隶 属 于 不 同 绿 色 技 术 领 域 ， 如B01D53 既 隶 属 于 温 室 气 体 处 理 技 术 ， 也 隶 属 于 环 境 治 理 技 术 ） ， 因 而 本 文 在 统 计 各 类 绿 色 技 术 领 域 的 专 利 申 请 量 时 采 取 全 计 数 法 进 行 统 计 ； ④ 根 据 绿 色 专 利 申 请 人 地 址 ， 将2007 2017 年2006292 件 绿 色 专 利 分 配 至 城 市 尺 度 （ 包 括 直 辖 市 、 地 级 市 、 自 治 州 ， 地 区 、 盟 和 省 直 辖 县 ， 暂 未 包 含 港 澳 台 地 区 ） ， 从 而 建 构 2007 2017 年中国城市绿色专利申请时空数据库 。 表1 基于IPC 分类体系的绿色专利识别 Tab.1 Greentechnologyidentificationbasedonpatentcategory 环境技术 清洁能源技术 温室气体处理技术 绿色交通技术 绿色建筑技术 环境治理技术 绿色水技术 描述 与 能 源 生 产 、 传 输 和 分 配 相 关 的 气 候 变 化 缓解技术 温室气体的 捕获 、 储存 、 封存 或处置 与交通有关的减缓气候变化技术 与建筑有关的减缓气候变化技术 减 少 空 气 污 染 技 术 、 减 少 水 污 染 技 术 、 废 物 管理技术 、 土壤修复和环境监测技术 水源保护和利用技术 IPC 专利类别 F24J2 、F03D9 、H01L31 、F03D11 、H02J3 、B03B1 、 F03D7 、 F03D3 、 F03B13 、 H01L51 、 H02N6 、 F03G6 、 F02J7 等47 个专利类别 B01D53 、 B01J20 、 C01B31 B60L11 、 H02J7 、 B60L8 、 F02M25 、 B60L15 、 F02M21 、 F01N3 、 B60W20 、 F02B29 、 B60W10 、 F01N5 、 F01N11 等34 个专利类别 E04D13 、 F24F5 、 F21S9 、 F03D9 、 F24D17 、 H01L31 、 F24J2 、 H02J9 、 E04H1 、 H05B37 、 F21S9 、 F21S8 等64 个专利类别 B01D53 、F23G7 、F23J15 、F27B1 、C21B7 、C21C5 、 F23B80 、 F23C9 、 F23C10 、 B01D53 、 F02M3 、 B01J23 、 F01M13 、 F02B47 等96 个技术类别 F16K21 、 F16L55 、 E03C1 、 E03D3 、 E03D1 、 A47K11 、 E03D13 、 E03D5 、 E03B1 等21 个专利类别 3129地 理 学 报 77 卷 本 文 所 涉 及 的 绿 色 技 术 包 括 清 洁 能 源 技 术 （ 与 能 源 生 产 、 传 输 和 分 配 相 关 的 气 候 变 化 缓 解 技 术 ） 、 温 室 气 体 处 理 技 术 （ 温 室 气 体 的 捕 获 、 储 存 、 封 存 或 处 置 ） ， 绿 色 交 通 技 术 （ 与 交 通 有 关 的 减 缓 气 候 变 化 技 术 ） 、 绿 色 建 筑 技 术 （ 与 建 筑 有 关 的 减 缓 气 候 变 化 技 术 ） 、 环 境 治 理 技 术 （ 减 少 空 气 污 染 技 术 、 减 少 水 污 染 技 术 、 废 物 管 理 技 术 、 土 壤 修 复 和 环境监测技术 ） 和绿色水技术 （ 水源保护和利用技术 ） 。 3.2 核心解释变量 本 文 的 解 释 变 量 包 括 城 市 环 境 规 制 强 度 、 城 市 经 济 规 模 、 城 市FDI 、 城 市 技 术 创 新 能力以及城市在绿色技术创新上的初始能力 。 根 据 以 往 的 经 验 [73-74] ， 本 文 在 工 业 固 体 废 物 综 合 利 用 率 、 生 活 污 水 处 理 率 和 生 活 垃 圾 无 害 化 处 理 率3 个 指 标 的 基 础 上 ， 构 建 了2005 2015 年 中 国 城 市 环 境 规 制 强 度 面 板 数 据 。 相 关 数 据 来 源 于 中 国 城 市 统 计 年 鉴 ， 具 体 方 法 如 下 首 先 采 用 极 值 法 对3 种 污 染 物的处理率进行标准化 S_Pr g i,t [ ] Pr g i,t -minPr g t [ ] maxPr g t -minPr g t （2 ） 式 中 S_Pr g i,t 和 Pr g i,t 分 别 是i 城 市g 污 染 物 在t 年 份 处 理 率 的 标 准 化 值 和 原 始 值 ； maxPr g t 和minPr g t 分 别 是 城 市 尺 度 上t 年 份 在g 污 染 物 上 处 理 率 的 全 国 最 大 值 和 全 国 最低值 。 其 次 ， 考 虑 到 每 个 城 市 污 染 物 排 放 的 差 异 ， 如 果 一 个 城 市 的 某 类 污 染 物 排 放 量 比 其 他 城 市 大 ， 却 拥 有 与