［基金项目］国家自然科学基金项目（４１０７１１０３）、广东省自然科学基金项目（９１５１０５１５０１００００６１）
城市创新生态系统指标体系的构建及其比较研究
—以广州和深圳为例
□ 余建清，吕拉昌
［摘 要］城市创新生态系统作为国家创新系统的一个有机组成部分，在城市创新、区域创新和产业创新中起着不可替代的作用。以城市创新生态系统为研究对象，构建城市创新生态系统的评价指标体系，并以广州和深圳为例进行比较研究，结果表明：从综合得分上看，深圳略胜一筹，说明深圳在城市生态系统的创新上具有一定的优势；从各级指标上看，深圳在“生活生态”和“政府服务生态”等７个生态指标上相对于广州来说更具优势，而深圳在“财政金融生态”和“人才生态”指标上则不及广州；从“影剧院数量”等单个指标上看，广州远远超过深圳。［关键词］城市创新生态系统；指标体系构建；广州；深圳
［文章编号］１００６－００２２（２０１１）０３－００９９－０５ ［中图分类号］ＴＵ９８４．１１＋９ ［文献标识码］Ｂ
Contrasting and Establishing Ecological System Indices in City Innovation: Guangzhou andShenzhen Examples/Yu Jianqing, Lv Lachang
[Abstract] Ecological system is an organic component in city, regional, and industrial innovation. The paperstudied ecological system in city innovation, established ecological system indices, and compares Guangzhouand Shenzhen in this respect. Research result shows that Shenzhen is better-off in comprehensive rating;Shenzhen weighs over Guangzhou in life ecology, government service ecology etc; Guangzhou is superior infinancial ecology and human resource ecology; Guangzhou has much more theatres than Shenzhen.[Key words] Ecological system in city innovation, Indices establishment, Guangzhou, Shenzhen
１引言
城市创新生态系统是指在某个城市内部，城市创新群落与创新环境之间以及城市创新群落内部相互作用和相互影响的有机整体。创新群落包括该城市中各类企业和各种服务机构；创新环境包括体制、政策、法制、市场和文化等要素。创新主体、服务机构与创新环境形成相互依存、相互促进的良性生态循环，统一于创新的整个动态过程中［１］。研究证实，创新资源和科技产业有越来越向城市、大城市及其中心地带集中的趋势。由于这些城市的科技产业是技术创新的主要承载者，因此在这些城市创新系统的构建和产业空间集中的过程中，城市创新的战略生态系统将扮演越来越重要的角色。这种集中化的过程
与这些城市的城市化发展水平存在密切的关系。因为形成一个城市创新生态系统的过程也是一个实现城市化高端发展的过程。无论是工业革命时期的曼彻斯特还是今天的美国硅谷，创新要素组合、网络系统以及产业链的衔接都与城市创新的战略生态环境密切相关。这些城市与其他城市或地区形成网络，促使城市或地区之间相互竞争，并建立起战略联盟的合作关系，于是就形成了城市创新系统的良性循环。当一个城市或地区实现人才聚集、信息聚集和资金聚集，并在科技企业内部实现这些关键因素不断流动时，它就与制度创新、政策创新等构成了一个城市创新生态系统。
国内外关于城市生态系统的研究可以说是汗牛充栋，但是和城市发展相关，特别是和城市创新的联系较为密切，且以城市创新
２０１１年第３期 第２７
卷
99
表１ 准则层各要素的权重
城市创新生态系统生活生态政府服务生态法制生态社会生态市场生态技术生态人才生态财政金融生态知识生态
生活生态１．０００ ００．６７０ ３１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３０．８１８ ７１．４９１ ８１．４９１ ８
政府服务生态１．４９１ ８１．０００ ０１．４９１ ８０．４４９ ３１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８
法制生态０．６７０ ３０．６７０ ３１．０００ ００．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８
社会生态１．４９１ ８２．２２５ ５２．２２５ ５１．０００ ００．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３０．６７０ ３２．２２５ ５
市场生态１．４９１ ８０．６７０ ３２．２２５ ５２．２２５ ５１．０００ ０１．４９１ ８０．６７０ ３１．４９１ ８２．２２５ ５
技术生态１．４９１ ８１．４９１ ８２．２２５ ５２．２２５ ５０．６７０ ３１．０００ ０１．４９１ ８１．４９１ ８２．２２５ ５
人才生态１．２２１ ４１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８０．６７０ ３１．０００ ００．６７０ ３２．２２５ ５
财政金融生态０．６７０ ３１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８１．０００ ０１．４９１ ８
知识生态０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３１．０００ ０
Ｗｉ
０．１１３ ７０．１１１ ２０．１５８ ６０．１０１ ７０．０７７ ９０．０７１ ３０．０８７ １０．０９７ ３０．１８１ ３
注：判断矩阵一致性比例为０．０３５ ３，对总目标的权重为１．０００ ０。
生态系统为对象的研究成果较少。我们建设创新型城市，强调打造城市创新生态系统，其实质意义在于要紧紧把握创新的整体性、战略性、有机性和动态性特征，以提高自主创新能力为主线，着力推进科技创新、体制机制创新和管理创新，为增强自主创新能力创造良好的体制环境、法制环境、政策环境、市场环境和舆论环境。因此，本文以城市创新生态系统作为研究对象，从其内涵出发，试图构建城市创新生态系统的评价指标体系，并以广州和深圳为例，作比较研究。
２城市创新生态系统的评价
方法
２．１构建评价指标体系
通过对国家创新系统和区域创新系统的研究，笔者发现影响创新的因素包括创新主体的关系、创新的环境和创新的平台等。因此，通过建立一套科学合理的指标体系来定量描述城市的创新能力，有助于找到影响城市创新能力的主要影响因素，对于指导城市进一步制定创新战略、明确发展重心有重要的参考价值，同时对于中国现有城市创新空间体系的成因描述也具有借鉴意义［２］。
本文根据城市创新生态系统的内
涵及系统与城市经济发展的相互影响，本着综合性、代表性、层次性、可比性和可操作性等原则，以城市创新生态系统的评价为目标，从城市中的人、企业和研究机构３个活动主体入手，提出９个准则层（一级指标）和３６个指标层（二级指标），从而构建了城市创新生态系统的评价指标体系。
（１）目标层：Ｕ＝城市创新生态系统的评价。
（２）准则层（一级指标）：Ａ１＝生活生态，Ａ２＝政府服务生态，Ａ３＝法制生态，Ａ４＝社会生态，Ａ５＝市场生态，Ａ６＝技术生态，Ａ７＝知识生态，Ａ８＝财政金融生态，Ａ９＝人才生态。
（３）指标层（二级指标）：Ｂ１＝生态环境（适居性），Ｂ２＝影剧院数量（个），Ｂ３＝卫生医疗水平，Ｂ４＝博物馆数量（个），Ｂ５＝基础设施水平，Ｂ６＝政府协调能力（％），Ｂ７＝政府办事效率（％），Ｂ８＝知识产权结案率（％），Ｂ９＝全市群众安全感系数（％），Ｂ１０＝刑事案件破案率（％），Ｂ１１＝文化的开放性和包容性（％），Ｂ１２＝创新态度（％），Ｂ１３＝社会诚信度（％），Ｂ１４＝创新印象（％），Ｂ１５＝进出口总额（亿美元），Ｂ１６＝最终消费额（亿元），Ｂ１７＝城镇居民可消费支出（亿元），Ｂ１８＝高等学校数量（所），Ｂ１９＝高新技术产业产值（亿元），Ｂ２０＝新产品销售收入（亿元），Ｂ２１＝研究
与试验发展经费（万元），Ｂ２２＝科技中介服务水平（％），Ｂ２３＝产学研合作水平（％），Ｂ２４＝网络查询记录数量（亿条），Ｂ２５＝大中型工业企业科技活动人员数量（人），Ｂ２６＝每百万人拥有公共图书馆数量（个），Ｂ２７＝人均国家教育财政支出（元），Ｂ２８＝每万人专利授权数量（个），Ｂ２９＝社会固定资本投资额（亿元），Ｂ３０＝人均地方财政预算收入（元），Ｂ３１＝各项贷款余额（亿元），Ｂ３２＝创业意识水平（％），Ｂ３３＝中等职业教育学校数量（所），Ｂ３４＝中等职业教育人数（人），Ｂ３５＝更换工作难易程度（％），Ｂ３６＝跨国公司的数量（个）。２．２权重的处理方法
为了评价城市创新生态系统，便于多个城市之间的比较，在确定各指标的具体参数值之前必须对各指标的权重进行计算。可采取层次分析法计算各指标的权重［３］。
层次分析法（简称ＡＨＰ法）是美国运筹学家Ｓａｔｔｙ在２０世纪７０年代提出的一种多目标决策方法［４］，决策者通过将复杂问题分解成若干层次和若干因素，在各因素之间进行简单的比较和运算，就可以得出不同方案重要性程度的权重，为最佳比例的选择提供依据［５］。
首先，利用层次分析法软件
100
表２ 指标层各指标的权重
二级指标
权重（Ｗｉ）０．０４４ ２０．００８ ２０．０２３ ３０．００８ ２０．０２９ ６０．０３４ ５０．０７６ ７０．０１７ ３０．１１１ ９０．０２９ ５０．０２８ ２０．０１２ ７０．０４２ ００．０１８ ９０．０２５ ６０．０３８ ２０．０１４ １０．００７ ７０．０１７ １０．００９ ４０．０１４ ００．０１０ ７０．０１２ ３０．０２２ ７０．０２６ ６０．０３６ ６０．０６４ １０．０３１ ２０．０１７ ２０．０３４ ６０．０１７ ２０．０２８ ３０．０１６ ９０．０１５ ３０．０３４ １０．０２０ ７
３实例分析—广州与深圳
的比较研究
３．１研究方法及数据来源３．１．１研究方法
本文在充分掌握和分析数据的基础上，采用文献综述、问卷调查、社会调查和层次分析法，并借助层次分析法软件（ＹＡＡＨＰ）分析处理数据，对广州与深圳的城市创新生态系统进行比较研究。３．１．２数据来源
参照上述指标体系，广州与深圳的相关数据分为硬指标和软指标。
为了保证数据的准确性和时效性，硬指标一般可通过两种渠道得到：①网络查询，如“网络查询记录数量（Ｂ２４）”等；②统计公报及统计年鉴，如“每百万人拥有公共图书馆数量（Ｂ２６）”“人均国家教育财政支出（Ｂ２７）”“每万人专利授权数量（Ｂ２８）”等。
软指标一般无法从文献或资料中查到，因此我们采取问卷调查的方式获取，如“文化的开放性和包容性（Ｂ１１）”“创新印象（Ｂ１４）”“社会诚信度（Ｂ１３）”“创新态度（Ｂ１２）”等。３．２数据处理３．２．１指标调整
考虑到数据的代表性、可比性和可操作性，在统计数据时对部分指代笼统、范围较大的指标数据进行调整，使之更具体化，更有说服力。其中，“生态环境（Ｂ１）”用“人均绿地面积”说明，“卫生医疗水平（Ｂ３）”用“医院数量”说明，“基础设施水平（Ｂ５）”用“建成区面积”说明。３．２．２问卷统计
在对广州与深圳的城市创新生态系统展开的问卷调查中，共设计了１５个问题，问题涉及“政府协调能力（Ｂ６）”“政府办事效率（Ｂ７）”“文化的开放性和包容性（Ｂ１１）”“创新态度（Ｂ１２）”“社会诚信度（Ｂ１３）”“创新印象（Ｂ１４）”“科技中介服务水平（Ｂ２２）”
“产学研合作水平（Ｂ２３）”“创业意识
水平（Ｂ３２）”“更换工作难易程度（Ｂ３５）”等指标，具有一定的针对性和代表性，能基本反映广州与深圳两大城市的实际问题。问卷共发出２５１份，有效问卷为２４０份，有效率为９５．６％。
３．３研究结果
依据上述城市创新生态系统的指标体系，查阅统计公报和统计年鉴，并结合指标调整和问卷统计的数据结果，对广州与深圳的相关指标数据进行比较。
由于各指标数据的单位不一致，在与各指标的权重进行加权计算时必然会导致最终结果出现偏差，因此有必要对广州和深圳的所有指标数据进行数据标准化处理，以消除变量间的量纲关系，从而使数据具有可比性。数据标准化采用ＳＰＳＳ统计软件进行标准化处理，即均值为０，方差为１，处理结果如表３所示。
对标准化统一指标进行量纲后，就可以对各项指标加权求和，从而计算出综合目标指数，以评价广州和深圳的城市创新生态水平。
首先对广州和深圳的一级指标下对应的二级指标进行加权求和，然后将所得的总和与对应的一级指标进行加权求和，从而得到广州与深圳
的综合得分。其数学表达式为：
公式（１）
在公式（１）中，为目标层综合指数，为第ｉ个指标的权重，为广州或深圳第ｉ个指标的标准化值。
经过计算，广州与深圳的最终比较结果如表４所示。
从某种意义上讲，城市创新系统可以表示为城市创新的扩散效应和科技产业聚集效应的矢量集合，以及一个独特的科技、经济、社会结构的自组织创新体系和相互依赖的创新生态系统。因此，作为一个小范围的
２０１１年第３期 第２７卷
生态环境（适居性）影剧院数量卫生医疗水平博物馆数量基础设施水平政府协调能力政府办事效率知识产权结案率全市群众安全感系数刑事案件破案率
文化的开放性和包容性创新态度社会诚信度创新印象进出口总额最终消费额
城镇居民可消费支出高等学校数量高新技术产业产值新产品销售收入研究与试验发展经费科技中介服务水平产学研合作水平网络查询记录数量
大中型工业企业科技活动人员数量每百万人拥有公共图书馆数量人均国家教育财政支出每万人专利授权数量社会固定资本投资额人均地方财政预算收入各项贷款余额创业意识水平
中等职业教育学校数量中等职业教育人数更换工作难易程度跨国公司的数量
（ＹＡＡＨＰ）确定决策目标，建立指标层次结构，包括目标层、准则层和指标层等。
其次，输入判断矩阵值，构造判断矩阵，求出特征值和特征向量，再计算判断矩阵的一致性并检验一致性。
最后，得出各指标的权重（Ｗｉ）（表１，表２）。
101
创新系统，广州与深圳的城市创新生态系统可以看成是以创新城市系统为核心节点、以科技产业和创新企业关联为组织节点的创新生态系统和网络群，在协同创新中进一步联结城市各个创新节点（产、学、研、府等），构成创新系统网络，并融入到区域创新、国家创新系统组成的系统结构中。
由表４可以得出如下结论：①从综合得分上看，广州为０．０５４ ８７，深圳为０．０６６ ９７，深圳以０．０１２ １０分略胜一筹，说明深圳在城市生态系统的创新上具有一定的优势。②从各级指标上看，深圳在“生活生态”和“政府服务生态”等７个生态指标上相对于广州来说更具优势，而在“财政金融生态”和“人才交流生态”指标上则不及广州。③从某些单个指标上看，广州远远超过深圳，表现在“影剧院数量”“卫生医疗水平”“博物馆数量”“基础设施水平”“政府协调能力”“知识产权结案率”“创新态度”“最终消费额”“高等学校数量”“城镇居民可消费支出”“产学研合作水平”“网络查询记录数量”“每百万人拥有公共图书馆数量”“人均国家教育财政支出”等指标上。
表３ 广州与深圳的相关指标数据及标准化处理结果比较
生活生态环境（适居性）生态影剧院数量（个）
卫生医疗教育水平博物馆数量（个）基础设施水平政府政府协调能力（％）服务政府办事效率（％）生态
法制知识产权结案率（％）生态全市群众安全感系数（％）
刑事案件破案率（％）社会文化的开放性和包容性（％）生态创新态度（％）
社会诚信度（％）创新印象（％）市场进出口总额（亿美元）生态最终消费额（亿元）
城镇居民可消费支出（亿元）技术高等学校数量（所）
生态高新技术产业产值（亿元）
新产品销售收入（亿元）研究与试验发展经费（万元）科技中介服务水平（％）产学研合作水平（％）
１８２．９８
２７２１８２９８９５５５．００１２．００
４５３．８３
１７１０５１３７８８４８．００５４．００
０．２８７ ３４０．６１３ ６４０．６７４ ９２０．６９０ ４８０．５３１ ７９０．５３３ ９８０．１８１ ８２
０．７１２ ６６０．３８６ ３６０．３２５ ０８０．３０９ ５２０．４６８ ２１０．４６６ ０２０．８１８ １８
１０４．００８９．２０３９．９０２１．５０３９．２０３５．００１３．００８１９．６３３ ６６３．４０２０ ８３５．００６３２９６３．０９９２．３０６５３ ５４６１９．６０４２．９０
９６．３０９１．６０４３．１０６１．００３２．００３８．００５１．００２ ９９９．９５３ ０２０．７０１９ ７７９．００８
７ ５９８．８０１４３．３０１ ５６４ ５９０
６０．００３９．２０１．７２１６２ ３８２０．９１７ ６８６．７８２１．４５１ ４６４．３２９ １２７．００２ １６６．００３２．０８１２８ ２２７３２．００８８
０．５２０ ０００．４９１ ７１０．４８１ ９３０．２６５ ０６０．５４９ ３００．４７９ ４５０．２０３ １３０．２１４ ５９０．５４８ ０８０．５１３ ０００．８８７ ３２０．２８０ ５５０．３９１ ７７０．２９４ ６４０．２５０ ０００．５２４ ３９０．５０１ ４５０．１８３ ６９０．６１７ ６５０．５０７ ８８０．２７０ １６０．５８９ ３４０．４００ ８８０．６３６ １５０．５４９ ３００．８９４ ７４０．８８８ ０１０．４０７ ４１０．５６４ ３６
０．４８０ ０００．５０８ ２９０．５１８ ０７０．７３４ ９４０．４５０ ７００．５２０ ５５０．７９６ ８８０．７８５ ４１０．４５１ ９２０．４８７ ０００．１１２ ６８０．７１９ ４５０．６０８ ２３０．７０５ ３６０．７５０ ０００．４７５ ６１０．４９８ ５５０．８１６ ３１０．３８２ ３５０．４９２ １２０．７２９ ８４０．４１０ ６６０．５９９ １２０．３６３ ８５０．４５０ ７００．１０５ ２６０．１１１ ９９０．５９２ ５９０．４３５ ６４
４不足与展望
在指标体系的构建过程中，各级指标选取的标准不一，质量参差不齐，容易导致最终结果出现偏差，甚至不尽如人意的情况，尤其是用层次分析法进行权重赋值时具有很大的主观性和偏袒性，进而导致最终结果的不同。此外，数据的选取和统计口径的不同也会影响到最终的结果。
从研究尺度看，创新生态系统包括国家、区域、城市和企业等多个层面，而城市创新生态系统只是其中的一个研究方面，它们往往相互作用，彼此之间共同产生影响［１］。因此，在分析一个城市的创新生态系统时，还必须联系到该城市的产业创新系统、
知识网络查询记录数量（亿条）１．７３生态大中型工业企业科技活动人员数量３６ ５３９
每百万人拥有公共图书馆数量（个）１．４７人均国家教育财政支出（元）７ ９３２．８２每万人专利授权数量（个）７．９４财政社会固定资本投资额（亿元）金融人均地方财政预算收入（元）生态各项贷款余额（亿元）
创业意识水平（％）人才中等职业教育学校数量（所）生态中等职业教育人数（人）
更换工作难易程度（％）跨国公司的数量（个）
２ １０１．４５６ １０７．００３ ７８７．００３９．１７１０２６５ ２３７２１．６０１１４
注：资料来源于广州、深圳统计年鉴（２００８）及调查问卷；其中，“生态环境（适居性）”“卫生医疗水平”“基础设施水平”的相关数据分别用“人均绿地面积”“医院数量”“建成区面积”来说明。
102
表４ 广州与深圳的综合评价得分
０．０１２ ７００．００５ ０３０．０１５ ７３０．００５ ６６０．０１５ ７４０．０１８ ４２０．０１３ ９５
０．００６ ２４
０．０３１ ５００．００３ １７０．００７ ５７０．００２ ５４０．０１３ ８６０．０１６ ０８０．０６２ ７５
０．００６ ６７
该城市所在的区域创新系统，以及整个国家的创新系统，以推动城市创新系统的全面发展。
作为城市创新科学的城市生态规划与设计能使城市生态系统保持良性循环，呈现城市建设、经济建设和环境建设协调发展的格局。从评价结果上看，虽然在数值比较上深圳比广州更具优势，但是在城市创新的实际操作中其结果却又不尽相同，这就暴露了理论与实际的诸多差别。因此，在进行城市建设和城市规划的过程中，应以理论为准绳，以实际情况为行动目标，加强城市功能的各项建设，促进城市创新生态系统的长足发展和良性循环。
［参考文献］
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京：科学出版社，２００９．
生活生态环境（适居性）
生态影剧院数量
卫生医疗水平博物馆数量基础设施水平政府政府协调能力服务政府办事效率生态
法制知识产权结案率生态全市群众安全感系数
刑事案件破案率社会文化的开放性和包容性生态创新态度
社会诚信度创新印象市场进出口总额生态最终消费额
城镇居民可消费支出技术高等学校数量生态高新技术产业产值
新产品销售收入研究与试验发展经费科技中介服务水平产学研合作水平
知识网络查询记录数量
生态大中型工业企业科技活动人员数量
每百万人拥有公共图书馆数量人均国家教育财政支出每万人专利授权数量财政社会固定资本投资额金融人均地方财政预算收入生态各项贷款余额
创业意识水平人才中等职业教育学校数生态中等职业教育人数
更换工作难易程度跨国公司的数量综合 —得分
０．００ ３６０．００８ ７７
０．００９ ０００．０５５ ０２０．０１４ ２２０．００７ ４７０．００６ ９８０．０２０ １４０．００３ ８４０．００５ ４９０．００７ ７３０．０１９ ６００．００６ ８３０．００４ ８００．００３ ６８０．００４ １２０．００２ ６８０．００６ ４５０．０１１ ３８０．００４ ８９０．０２２ ６１０．０３２ ５５０．００８ ４３０．０１０ １４０．０１３ ８７０．０１０ ９４０．０１５ ５５０．０１５ １２０．０１３ ５９０．０１３ ８９０．０１１ ６８—
０．０１２ ４１
０．００８ ３００．０５６ ８８０．０１５ ２８０．０２０ ７３０．００５ ７２０．０２１ ８６０．０１５ ０６０．０２０ １１０．００６ ３７０．０１８ ６００．０００ ８７０．０１２ ３００．００５ ７２０．００９ ８８０．００８ ０３０．００５ ８５０．０１１ ３２０．０２１ ７１０．０１３ ９９０．０３１ ５５０．０２２ ７７０．００７ ０６０．０２０ ７３０．００６ ２６０．０１２ ７５０．００１ ７８０．００１ ７１０．０２０ ２１０．００９ ０２—
０．０１２ ７６
０．００３ ９１０．００６ ４５
０．００２ ５６０．００３ ５１
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市建设［Ｊ］．规划师，２００８，（１）：１８－２０．［１０］胡跃平，陈 韦．武汉城市圈小城镇发
展的路径选择与规划模式创新研究［Ｊ］．规划师，２０１０，（７）：７１－７５．［作者简介］
０．０１４ ４８０．０１８ ３７
０．００４ ９１０．００４ ５５
０．００４ ７３０．００２ ８５
余建清，广州大学地理科学学院硕士研究生。吕拉昌，博士，广州大学广州发展研究院教授。
［收稿日期］２０１０－１２－２０
０．０５４ ８７０．０６６ ９７
２０１１年第３期 第２７卷
103
［基金项目］国家自然科学基金项目（４１０７１１０３）、广东省自然科学基金项目（９１５１０５１５０１００００６１）
城市创新生态系统指标体系的构建及其比较研究
—以广州和深圳为例
□ 余建清，吕拉昌
［摘 要］城市创新生态系统作为国家创新系统的一个有机组成部分，在城市创新、区域创新和产业创新中起着不可替代的作用。以城市创新生态系统为研究对象，构建城市创新生态系统的评价指标体系，并以广州和深圳为例进行比较研究，结果表明：从综合得分上看，深圳略胜一筹，说明深圳在城市生态系统的创新上具有一定的优势；从各级指标上看，深圳在“生活生态”和“政府服务生态”等７个生态指标上相对于广州来说更具优势，而深圳在“财政金融生态”和“人才生态”指标上则不及广州；从“影剧院数量”等单个指标上看，广州远远超过深圳。［关键词］城市创新生态系统；指标体系构建；广州；深圳
［文章编号］１００６－００２２（２０１１）０３－００９９－０５ ［中图分类号］ＴＵ９８４．１１＋９ ［文献标识码］Ｂ
Contrasting and Establishing Ecological System Indices in City Innovation: Guangzhou andShenzhen Examples/Yu Jianqing, Lv Lachang
[Abstract] Ecological system is an organic component in city, regional, and industrial innovation. The paperstudied ecological system in city innovation, established ecological system indices, and compares Guangzhouand Shenzhen in this respect. Research result shows that Shenzhen is better-off in comprehensive rating;Shenzhen weighs over Guangzhou in life ecology, government service ecology etc; Guangzhou is superior infinancial ecology and human resource ecology; Guangzhou has much more theatres than Shenzhen.[Key words] Ecological system in city innovation, Indices establishment, Guangzhou, Shenzhen
１引言
城市创新生态系统是指在某个城市内部，城市创新群落与创新环境之间以及城市创新群落内部相互作用和相互影响的有机整体。创新群落包括该城市中各类企业和各种服务机构；创新环境包括体制、政策、法制、市场和文化等要素。创新主体、服务机构与创新环境形成相互依存、相互促进的良性生态循环，统一于创新的整个动态过程中［１］。研究证实，创新资源和科技产业有越来越向城市、大城市及其中心地带集中的趋势。由于这些城市的科技产业是技术创新的主要承载者，因此在这些城市创新系统的构建和产业空间集中的过程中，城市创新的战略生态系统将扮演越来越重要的角色。这种集中化的过程
与这些城市的城市化发展水平存在密切的关系。因为形成一个城市创新生态系统的过程也是一个实现城市化高端发展的过程。无论是工业革命时期的曼彻斯特还是今天的美国硅谷，创新要素组合、网络系统以及产业链的衔接都与城市创新的战略生态环境密切相关。这些城市与其他城市或地区形成网络，促使城市或地区之间相互竞争，并建立起战略联盟的合作关系，于是就形成了城市创新系统的良性循环。当一个城市或地区实现人才聚集、信息聚集和资金聚集，并在科技企业内部实现这些关键因素不断流动时，它就与制度创新、政策创新等构成了一个城市创新生态系统。
国内外关于城市生态系统的研究可以说是汗牛充栋，但是和城市发展相关，特别是和城市创新的联系较为密切，且以城市创新
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卷
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表１ 准则层各要素的权重
城市创新生态系统生活生态政府服务生态法制生态社会生态市场生态技术生态人才生态财政金融生态知识生态
生活生态１．０００ ００．６７０ ３１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３０．８１８ ７１．４９１ ８１．４９１ ８
政府服务生态１．４９１ ８１．０００ ０１．４９１ ８０．４４９ ３１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８
法制生态０．６７０ ３０．６７０ ３１．０００ ００．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８
社会生态１．４９１ ８２．２２５ ５２．２２５ ５１．０００ ００．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３０．６７０ ３２．２２５ ５
市场生态１．４９１ ８０．６７０ ３２．２２５ ５２．２２５ ５１．０００ ０１．４９１ ８０．６７０ ３１．４９１ ８２．２２５ ５
技术生态１．４９１ ８１．４９１ ８２．２２５ ５２．２２５ ５０．６７０ ３１．０００ ０１．４９１ ８１．４９１ ８２．２２５ ５
人才生态１．２２１ ４１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８０．６７０ ３１．０００ ００．６７０ ３２．２２５ ５
财政金融生态０．６７０ ３１．４９１ ８１．４９１ ８１．４９１ ８０．６７０ ３０．６７０ ３１．４９１ ８１．０００ ０１．４９１ ８
知识生态０．６７０ ３０．６７０ ３０．６７０ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．４４９ ３０．６７０ ３１．０００ ０
Ｗｉ
０．１１３ ７０．１１１ ２０．１５８ ６０．１０１ ７０．０７７ ９０．０７１ ３０．０８７ １０．０９７ ３０．１８１ ３
注：判断矩阵一致性比例为０．０３５ ３，对总目标的权重为１．０００ ０。
生态系统为对象的研究成果较少。我们建设创新型城市，强调打造城市创新生态系统，其实质意义在于要紧紧把握创新的整体性、战略性、有机性和动态性特征，以提高自主创新能力为主线，着力推进科技创新、体制机制创新和管理创新，为增强自主创新能力创造良好的体制环境、法制环境、政策环境、市场环境和舆论环境。因此，本文以城市创新生态系统作为研究对象，从其内涵出发，试图构建城市创新生态系统的评价指标体系，并以广州和深圳为例，作比较研究。
２城市创新生态系统的评价
方法
２．１构建评价指标体系
通过对国家创新系统和区域创新系统的研究，笔者发现影响创新的因素包括创新主体的关系、创新的环境和创新的平台等。因此，通过建立一套科学合理的指标体系来定量描述城市的创新能力，有助于找到影响城市创新能力的主要影响因素，对于指导城市进一步制定创新战略、明确发展重心有重要的参考价值，同时对于中国现有城市创新空间体系的成因描述也具有借鉴意义［２］。
本文根据城市创新生态系统的内
涵及系统与城市经济发展的相互影响，本着综合性、代表性、层次性、可比性和可操作性等原则，以城市创新生态系统的评价为目标，从城市中的人、企业和研究机构３个活动主体入手，提出９个准则层（一级指标）和３６个指标层（二级指标），从而构建了城市创新生态系统的评价指标体系。
（１）目标层：Ｕ＝城市创新生态系统的评价。
（２）准则层（一级指标）：Ａ１＝生活生态，Ａ２＝政府服务生态，Ａ３＝法制生态，Ａ４＝社会生态，Ａ５＝市场生态，Ａ６＝技术生态，Ａ７＝知识生态，Ａ８＝财政金融生态，Ａ９＝人才生态。
（３）指标层（二级指标）：Ｂ１＝生态环境（适居性），Ｂ２＝影剧院数量（个），Ｂ３＝卫生医疗水平，Ｂ４＝博物馆数量（个），Ｂ５＝基础设施水平，Ｂ６＝政府协调能力（％），Ｂ７＝政府办事效率（％），Ｂ８＝知识产权结案率（％），Ｂ９＝全市群众安全感系数（％），Ｂ１０＝刑事案件破案率（％），Ｂ１１＝文化的开放性和包容性（％），Ｂ１２＝创新态度（％），Ｂ１３＝社会诚信度（％），Ｂ１４＝创新印象（％），Ｂ１５＝进出口总额（亿美元），Ｂ１６＝最终消费额（亿元），Ｂ１７＝城镇居民可消费支出（亿元），Ｂ１８＝高等学校数量（所），Ｂ１９＝高新技术产业产值（亿元），Ｂ２０＝新产品销售收入（亿元），Ｂ２１＝研究
与试验发展经费（万元），Ｂ２２＝科技中介服务水平（％），Ｂ２３＝产学研合作水平（％），Ｂ２４＝网络查询记录数量（亿条），Ｂ２５＝大中型工业企业科技活动人员数量（人），Ｂ２６＝每百万人拥有公共图书馆数量（个），Ｂ２７＝人均国家教育财政支出（元），Ｂ２８＝每万人专利授权数量（个），Ｂ２９＝社会固定资本投资额（亿元），Ｂ３０＝人均地方财政预算收入（元），Ｂ３１＝各项贷款余额（亿元），Ｂ３２＝创业意识水平（％），Ｂ３３＝中等职业教育学校数量（所），Ｂ３４＝中等职业教育人数（人），Ｂ３５＝更换工作难易程度（％），Ｂ３６＝跨国公司的数量（个）。２．２权重的处理方法
为了评价城市创新生态系统，便于多个城市之间的比较，在确定各指标的具体参数值之前必须对各指标的权重进行计算。可采取层次分析法计算各指标的权重［３］。
层次分析法（简称ＡＨＰ法）是美国运筹学家Ｓａｔｔｙ在２０世纪７０年代提出的一种多目标决策方法［４］，决策者通过将复杂问题分解成若干层次和若干因素，在各因素之间进行简单的比较和运算，就可以得出不同方案重要性程度的权重，为最佳比例的选择提供依据［５］。
首先，利用层次分析法软件
100
表２ 指标层各指标的权重
二级指标
权重（Ｗｉ）０．０４４ ２０．００８ ２０．０２３ ３０．００８ ２０．０２９ ６０．０３４ ５０．０７６ ７０．０１７ ３０．１１１ ９０．０２９ ５０．０２８ ２０．０１２ ７０．０４２ ００．０１８ ９０．０２５ ６０．０３８ ２０．０１４ １０．００７ ７０．０１７ １０．００９ ４０．０１４ ００．０１０ ７０．０１２ ３０．０２２ ７０．０２６ ６０．０３６ ６０．０６４ １０．０３１ ２０．０１７ ２０．０３４ ６０．０１７ ２０．０２８ ３０．０１６ ９０．０１５ ３０．０３４ １０．０２０ ７
３实例分析—广州与深圳
的比较研究
３．１研究方法及数据来源３．１．１研究方法
本文在充分掌握和分析数据的基础上，采用文献综述、问卷调查、社会调查和层次分析法，并借助层次分析法软件（ＹＡＡＨＰ）分析处理数据，对广州与深圳的城市创新生态系统进行比较研究。３．１．２数据来源
参照上述指标体系，广州与深圳的相关数据分为硬指标和软指标。
为了保证数据的准确性和时效性，硬指标一般可通过两种渠道得到：①网络查询，如“网络查询记录数量（Ｂ２４）”等；②统计公报及统计年鉴，如“每百万人拥有公共图书馆数量（Ｂ２６）”“人均国家教育财政支出（Ｂ２７）”“每万人专利授权数量（Ｂ２８）”等。
软指标一般无法从文献或资料中查到，因此我们采取问卷调查的方式获取，如“文化的开放性和包容性（Ｂ１１）”“创新印象（Ｂ１４）”“社会诚信度（Ｂ１３）”“创新态度（Ｂ１２）”等。３．２数据处理３．２．１指标调整
考虑到数据的代表性、可比性和可操作性，在统计数据时对部分指代笼统、范围较大的指标数据进行调整，使之更具体化，更有说服力。其中，“生态环境（Ｂ１）”用“人均绿地面积”说明，“卫生医疗水平（Ｂ３）”用“医院数量”说明，“基础设施水平（Ｂ５）”用“建成区面积”说明。３．２．２问卷统计
在对广州与深圳的城市创新生态系统展开的问卷调查中，共设计了１５个问题，问题涉及“政府协调能力（Ｂ６）”“政府办事效率（Ｂ７）”“文化的开放性和包容性（Ｂ１１）”“创新态度（Ｂ１２）”“社会诚信度（Ｂ１３）”“创新印象（Ｂ１４）”“科技中介服务水平（Ｂ２２）”
“产学研合作水平（Ｂ２３）”“创业意识
水平（Ｂ３２）”“更换工作难易程度（Ｂ３５）”等指标，具有一定的针对性和代表性，能基本反映广州与深圳两大城市的实际问题。问卷共发出２５１份，有效问卷为２４０份，有效率为９５．６％。
３．３研究结果
依据上述城市创新生态系统的指标体系，查阅统计公报和统计年鉴，并结合指标调整和问卷统计的数据结果，对广州与深圳的相关指标数据进行比较。
由于各指标数据的单位不一致，在与各指标的权重进行加权计算时必然会导致最终结果出现偏差，因此有必要对广州和深圳的所有指标数据进行数据标准化处理，以消除变量间的量纲关系，从而使数据具有可比性。数据标准化采用ＳＰＳＳ统计软件进行标准化处理，即均值为０，方差为１，处理结果如表３所示。
对标准化统一指标进行量纲后，就可以对各项指标加权求和，从而计算出综合目标指数，以评价广州和深圳的城市创新生态水平。
首先对广州和深圳的一级指标下对应的二级指标进行加权求和，然后将所得的总和与对应的一级指标进行加权求和，从而得到广州与深圳
的综合得分。其数学表达式为：
公式（１）
在公式（１）中，为目标层综合指数，为第ｉ个指标的权重，为广州或深圳第ｉ个指标的标准化值。
经过计算，广州与深圳的最终比较结果如表４所示。
从某种意义上讲，城市创新系统可以表示为城市创新的扩散效应和科技产业聚集效应的矢量集合，以及一个独特的科技、经济、社会结构的自组织创新体系和相互依赖的创新生态系统。因此，作为一个小范围的
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生态环境（适居性）影剧院数量卫生医疗水平博物馆数量基础设施水平政府协调能力政府办事效率知识产权结案率全市群众安全感系数刑事案件破案率
文化的开放性和包容性创新态度社会诚信度创新印象进出口总额最终消费额
城镇居民可消费支出高等学校数量高新技术产业产值新产品销售收入研究与试验发展经费科技中介服务水平产学研合作水平网络查询记录数量
大中型工业企业科技活动人员数量每百万人拥有公共图书馆数量人均国家教育财政支出每万人专利授权数量社会固定资本投资额人均地方财政预算收入各项贷款余额创业意识水平
中等职业教育学校数量中等职业教育人数更换工作难易程度跨国公司的数量
（ＹＡＡＨＰ）确定决策目标，建立指标层次结构，包括目标层、准则层和指标层等。
其次，输入判断矩阵值，构造判断矩阵，求出特征值和特征向量，再计算判断矩阵的一致性并检验一致性。
最后，得出各指标的权重（Ｗｉ）（表１，表２）。
101
创新系统，广州与深圳的城市创新生态系统可以看成是以创新城市系统为核心节点、以科技产业和创新企业关联为组织节点的创新生态系统和网络群，在协同创新中进一步联结城市各个创新节点（产、学、研、府等），构成创新系统网络，并融入到区域创新、国家创新系统组成的系统结构中。
由表４可以得出如下结论：①从综合得分上看，广州为０．０５４ ８７，深圳为０．０６６ ９７，深圳以０．０１２ １０分略胜一筹，说明深圳在城市生态系统的创新上具有一定的优势。②从各级指标上看，深圳在“生活生态”和“政府服务生态”等７个生态指标上相对于广州来说更具优势，而在“财政金融生态”和“人才交流生态”指标上则不及广州。③从某些单个指标上看，广州远远超过深圳，表现在“影剧院数量”“卫生医疗水平”“博物馆数量”“基础设施水平”“政府协调能力”“知识产权结案率”“创新态度”“最终消费额”“高等学校数量”“城镇居民可消费支出”“产学研合作水平”“网络查询记录数量”“每百万人拥有公共图书馆数量”“人均国家教育财政支出”等指标上。
表３ 广州与深圳的相关指标数据及标准化处理结果比较
生活生态环境（适居性）生态影剧院数量（个）
卫生医疗教育水平博物馆数量（个）基础设施水平政府政府协调能力（％）服务政府办事效率（％）生态
法制知识产权结案率（％）生态全市群众安全感系数（％）
刑事案件破案率（％）社会文化的开放性和包容性（％）生态创新态度（％）
社会诚信度（％）创新印象（％）市场进出口总额（亿美元）生态最终消费额（亿元）
城镇居民可消费支出（亿元）技术高等学校数量（所）
生态高新技术产业产值（亿元）
新产品销售收入（亿元）研究与试验发展经费（万元）科技中介服务水平（％）产学研合作水平（％）
１８２．９８
２７２１８２９８９５５５．００１２．００
４５３．８３
１７１０５１３７８８４８．００５４．００
０．２８７ ３４０．６１３ ６４０．６７４ ９２０．６９０ ４８０．５３１ ７９０．５３３ ９８０．１８１ ８２
０．７１２ ６６０．３８６ ３６０．３２５ ０８０．３０９ ５２０．４６８ ２１０．４６６ ０２０．８１８ １８
１０４．００８９．２０３９．９０２１．５０３９．２０３５．００１３．００８１９．６３３ ６６３．４０２０ ８３５．００６３２９６３．０９９２．３０６５３ ５４６１９．６０４２．９０
９６．３０９１．６０４３．１０６１．００３２．００３８．００５１．００２ ９９９．９５３ ０２０．７０１９ ７７９．００８
７ ５９８．８０１４３．３０１ ５６４ ５９０
６０．００３９．２０１．７２１６２ ３８２０．９１７ ６８６．７８２１．４５１ ４６４．３２９ １２７．００２ １６６．００３２．０８１２８ ２２７３２．００８８
０．５２０ ０００．４９１ ７１０．４８１ ９３０．２６５ ０６０．５４９ ３００．４７９ ４５０．２０３ １３０．２１４ ５９０．５４８ ０８０．５１３ ０００．８８７ ３２０．２８０ ５５０．３９１ ７７０．２９４ ６４０．２５０ ０００．５２４ ３９０．５０１ ４５０．１８３ ６９０．６１７ ６５０．５０７ ８８０．２７０ １６０．５８９ ３４０．４００ ８８０．６３６ １５０．５４９ ３００．８９４ ７４０．８８８ ０１０．４０７ ４１０．５６４ ３６
０．４８０ ０００．５０８ ２９０．５１８ ０７０．７３４ ９４０．４５０ ７００．５２０ ５５０．７９６ ８８０．７８５ ４１０．４５１ ９２０．４８７ ０００．１１２ ６８０．７１９ ４５０．６０８ ２３０．７０５ ３６０．７５０ ０００．４７５ ６１０．４９８ ５５０．８１６ ３１０．３８２ ３５０．４９２ １２０．７２９ ８４０．４１０ ６６０．５９９ １２０．３６３ ８５０．４５０ ７００．１０５ ２６０．１１１ ９９０．５９２ ５９０．４３５ ６４
４不足与展望
在指标体系的构建过程中，各级指标选取的标准不一，质量参差不齐，容易导致最终结果出现偏差，甚至不尽如人意的情况，尤其是用层次分析法进行权重赋值时具有很大的主观性和偏袒性，进而导致最终结果的不同。此外，数据的选取和统计口径的不同也会影响到最终的结果。
从研究尺度看，创新生态系统包括国家、区域、城市和企业等多个层面，而城市创新生态系统只是其中的一个研究方面，它们往往相互作用，彼此之间共同产生影响［１］。因此，在分析一个城市的创新生态系统时，还必须联系到该城市的产业创新系统、
知识网络查询记录数量（亿条）１．７３生态大中型工业企业科技活动人员数量３６ ５３９
每百万人拥有公共图书馆数量（个）１．４７人均国家教育财政支出（元）７ ９３２．８２每万人专利授权数量（个）７．９４财政社会固定资本投资额（亿元）金融人均地方财政预算收入（元）生态各项贷款余额（亿元）
创业意识水平（％）人才中等职业教育学校数量（所）生态中等职业教育人数（人）
更换工作难易程度（％）跨国公司的数量（个）
２ １０１．４５６ １０７．００３ ７８７．００３９．１７１０２６５ ２３７２１．６０１１４
注：资料来源于广州、深圳统计年鉴（２００８）及调查问卷；其中，“生态环境（适居性）”“卫生医疗水平”“基础设施水平”的相关数据分别用“人均绿地面积”“医院数量”“建成区面积”来说明。
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表４ 广州与深圳的综合评价得分
０．０１２ ７００．００５ ０３０．０１５ ７３０．００５ ６６０．０１５ ７４０．０１８ ４２０．０１３ ９５
０．００６ ２４
０．０３１ ５００．００３ １７０．００７ ５７０．００２ ５４０．０１３ ８６０．０１６ ０８０．０６２ ７５
０．００６ ６７
该城市所在的区域创新系统，以及整个国家的创新系统，以推动城市创新系统的全面发展。
作为城市创新科学的城市生态规划与设计能使城市生态系统保持良性循环，呈现城市建设、经济建设和环境建设协调发展的格局。从评价结果上看，虽然在数值比较上深圳比广州更具优势，但是在城市创新的实际操作中其结果却又不尽相同，这就暴露了理论与实际的诸多差别。因此，在进行城市建设和城市规划的过程中，应以理论为准绳，以实际情况为行动目标，加强城市功能的各项建设，促进城市创新生态系统的长足发展和良性循环。
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生活生态环境（适居性）
生态影剧院数量
卫生医疗水平博物馆数量基础设施水平政府政府协调能力服务政府办事效率生态
法制知识产权结案率生态全市群众安全感系数
刑事案件破案率社会文化的开放性和包容性生态创新态度
社会诚信度创新印象市场进出口总额生态最终消费额
城镇居民可消费支出技术高等学校数量生态高新技术产业产值
新产品销售收入研究与试验发展经费科技中介服务水平产学研合作水平
知识网络查询记录数量
生态大中型工业企业科技活动人员数量
每百万人拥有公共图书馆数量人均国家教育财政支出每万人专利授权数量财政社会固定资本投资额金融人均地方财政预算收入生态各项贷款余额
创业意识水平人才中等职业教育学校数生态中等职业教育人数
更换工作难易程度跨国公司的数量综合 —得分
０．００ ３６０．００８ ７７
０．００９ ０００．０５５ ０２０．０１４ ２２０．００７ ４７０．００６ ９８０．０２０ １４０．００３ ８４０．００５ ４９０．００７ ７３０．０１９ ６００．００６ ８３０．００４ ８００．００３ ６８０．００４ １２０．００２ ６８０．００６ ４５０．０１１ ３８０．００４ ８９０．０２２ ６１０．０３２ ５５０．００８ ４３０．０１０ １４０．０１３ ８７０．０１０ ９４０．０１５ ５５０．０１５ １２０．０１３ ５９０．０１３ ８９０．０１１ ６８—
０．０１２ ４１
０．００８ ３００．０５６ ８８０．０１５ ２８０．０２０ ７３０．００５ ７２０．０２１ ８６０．０１５ ０６０．０２０ １１０．００６ ３７０．０１８ ６００．０００ ８７０．０１２ ３００．００５ ７２０．００９ ８８０．００８ ０３０．００５ ８５０．０１１ ３２０．０２１ ７１０．０１３ ９９０．０３１ ５５０．０２２ ７７０．００７ ０６０．０２０ ７３０．００６ ２６０．０１２ ７５０．００１ ７８０．００１ ７１０．０２０ ２１０．００９ ０２—
０．０１２ ７６
０．００３ ９１０．００６ ４５
０．００２ ５６０．００３ ５１
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展的路径选择与规划模式创新研究［Ｊ］．规划师，２０１０，（７）：７１－７５．［作者简介］
０．０１４ ４８０．０１８ ３７
０．００４ ９１０．００４ ５５
０．００４ ７３０．００２ ８５
余建清，广州大学地理科学学院硕士研究生。吕拉昌，博士，广州大学广州发展研究院教授。
［收稿日期］２０１０－１２－２０
０．０５４ ８７０．０６６ ９７
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