构建西安兰州国家区域科技创新中心的考虑

付 英，程晓玲

（1.甘肃省科学技术情报研究所，甘肃兰州 730000；
2.甘肃省科技评价重点实验室，甘肃兰州 730000）

2021 年，我国提出要支持有条件的地方建设综合性国家科学中心或区域科技创新中心。区域科技创新中心具有科学研究、发明创造、协调联动、产业驱动、区域提升五大功能［1］，根据区域发展的大能量尺度与区域创新特征，可以将科技创新中心分为国际级科学技术创新中心，跨省级科学技术创新中心、地方科学技术创新中心［2］，有政府驱动、企业主体、政府与企业协同、内生与开源结合等发展模式［3］。改革开放以后，我国逐渐形成长江三角洲、京津冀、粤港澳大湾区三大区域创新动力源［4］，布局建设了若干综合性科学创新中心、国家实验室、重大基础设施等国家战略科技力量，为打造原始创新策源地和攻克“卡脖子”技术提供重要支撑［5］，创新引领和协同支撑创新型国家建设［6］。从现有创新布局来看，在特定地区建设区域性科技创新中心，通过系列组合区域创新资源，完善区域协同创新机制，共同打造研发网络，强势推进区域创新协作，是地方对接国家和全球创新生态系统的关键环节［7-8］。与此同时，合力建设具有全国影响力的科创中心成为建设科技强国的重要一环［9］。本研究在现有研究基础上，深入分析沿长江和黄河流域重点区域和城市的科技创新基础，提出下一步西安兰州国家区域科技创新中心的布局建议。

区域科技创新中心是促进经济高质量发展和科技自立自强的利器，当前科技创新中心建设模式主要有政府推动、企业主导、大学驱动、协同创新四类［10］。2016 年以来，我国已经在上海市、合肥市、北京市、深圳市建成综合性国家科学中心（以下简称“中心”），均在科教资源丰富的发达地区，在西北地区尚未有布局［11］。“十四五”以来，全国各地开始紧锣密鼓地谋划国家区域科技创新中心建设，如江苏、浙江、湖北等地面向“十四五”进行任务部署，并出台相关建设方案。

1.1 综合性国家科学中心建设情况

（1）上海张江中心。2016 年2 月正式批准，由上海市与中国科学院、部属重点高校共同建设，是我国第一个综合性国家科学中心。坚持互融互通，聚焦纳米技术、深海深空、绿色能源、光子科学、人工智能、量子信息科学等前沿领域［12］，集中布局和规划建设上海光源、海底长期观测平台等重大科技基础设施，实施一系列大科学研究计划，推动特色研究机构建设，构建跨学科、跨领域的协同创新网络，代表国家力量参与全球科技竞争与合作。

（2）合肥中心。2017 年1 月批准建设，由安徽省政府与中科院联合建设。聚焦先进能源、生命健康、信息科学技术、环境科学等科技前沿领域［12］，以量子信息国家实验室为核心，提升EAST 等已有大科学装置性能，加快CFETR、HALS 等大科学装置建设，依托中央在皖科研机构、重点院校等优势科研力量，建立高能级创新平台矩阵，打造具有国际影响力的创新之都［12］。

（3）北京怀柔中心。2017 年6 月正式获批，由北京市、中国科学院共同建设。坚持高端引领，以“科学+城”的架构，依托“一装置两平台”，聚焦物理学、化学、空间探索、大气环境、量子科学等高新技术产业领域，开展关键核心技术研发和核心设备研制，致力于前沿交叉科学实现突破［12］。

（4）深圳中心。2019 年8 月获批，以深圳为核心承载区，以光明、松山湖、南沙三大科学城等为协同建设阵地。坚持深港合作和制度创新，突出深圳元素，聚焦5G 技术、AI 技术、区块链应用、网络与信息安全、大数据和云计算等领域，探索未来网络基础设施和超算中心，推动建立全球创新领先城市科技合作组织和平台，超前布局未来前沿领域资源储备［12］，是粤港澳大湾区国际科技创新中心的核心推进器。

1.2 区域科技创新中心建设情况

湖北省、浙江省、江苏省在“十四五”科技创新规划中提出建设布局区域科技创新中心。湖北襄阳发布《襄阳区域科技创新中心建设方案》，提出在新材料领域建设具有全国影响力的创新极。江苏南京出台《南京市建设引领性创新城市行动方案》，明确立足南京都市圈，打造区域科技创新中心，呼应长三角科技创新综合体。内蒙古呼和浩特提出，将建成祖国北疆重要的区域科技创新中心。成都发布《成都市科技创新中心建设条例》。重庆提出建设成渝综合性科学中心，支撑成渝全域创新活动高水平发展。西安市提出“十四五”末要建成具有国际竞争力的丝路科创中心，争创国家区域科技创新中心。

2.1 科技创新中心有效支撑三大经济圈高质量发展

2012 年以后，我国在创新型国家建设方面取得了显著成效，各地综合科技创新水平进一步提升［13］，依靠创新驱动区域中心城市经济增速换挡，现有科技创新中心建设有力支撑三大经济圈创新驱动发展的能力显著提升［14］。2020 年，北京市R& D 投入强度达到6.44%，位列全国第一；
共有独角兽企业93家，总估值（2.6 万亿元）占全国独角兽企业整体估值的四成以上；
2014 年以来，从北京市输出到天津、河北两地的技术合同成交额累计超过1 700 亿元，年均增长率在20%以上。2020 年，上海市R& D 投入强度略低于北京，达到4.17%；
2021 年，上海市近三成的技术合同成交总额输向江苏省、浙江省、安徽省三个地区。2020年，广东省R& D强度达到3.14%，R& D 经费投入规模位居全国首位，“广深港”创新集群的创新指数排在全球第二位。这些表明科技创新中心为三大经济圈乃至更大范围区域创新发展提供了有效支撑［15］。

2.2 实现科技自立自强需要进一步完善科技创新中心布局

推动区域深度融合、互动发展、互融共进，是贯彻落实国家战略、实现高质量发展、促进区域协调发展的关键所在［16］。当前我国科技创新中心的布局已覆盖京津冀、粤港澳、长三角三大战略区域，上海国际科创中心和成渝全国科创中心均布局在长江流域，从区域崛起发展的局势看，我国近七成的经济总量在长江和黄河流域，是经济社会高质量发展的重点区域所在［17］。新时期，需梯次推进区域科技创新中心部署，以更好地支撑带动高质量发展，加速构建“双循环”模式［18］。

3.1 主要地区科技创新对比分析

近几年来，我国各省份不断加大研发经费投入力度，持续提升科技人力素质，创新成效日益显著，为国家布局科技创新中心夯实基础。从区域内科技经费、研发人员和专利等情况来看，全国31 个地区（未含港澳台地区），除国家已布局的区域之外，其余地区创新能力大致可分成三个层次。

由表1 可知，（1）第一层次7 个地区，综合竞争优势非常显著，各省份R& D 经费内部支出在500～1 500 亿元之间。其中，地区生产总值合计、R& D 人员合计占全国的三分之一以上，专利授权量占全国的23.32%，这些省市是全国科技创新发展的重要支撑区域。（2）第二层次5 个地区，具有一定的基础创新优势，各省份R& D 经费都在140～400亿元之间。其中，地区生产总值合计占全国的一成，R& D 人员合计、发明专利拥有量合计占全国5%～7%。（3）第三层次9 个地区：与第一、二层次还有较大差距，R& D 经费投入规模相对较小，但具有一点的后发优势。其中，地区生产总值合计占全国比重不足一成，R& D 人员合计、专利授权量合计分别全国总数的4.13%、3.80%。可见，我国省域之间和省域内部的创新资源布局差异较大。

表1 2020 年我国主要地区科技创新基本情况

3.2 城市群科技创新对比分析

为了增强城市间的可比性，从我国的经济发展水平和科学技术创新的基础出发，选取人均地区生产总值超过全国平均水平，且研发资金投资强度达到1.5%的地区，开展比较分析。研究表明，武汉市、西安市和长沙市3 个城市科教资源、创新投入、科技产出和经济发展遥遥领先，处于优先考虑层次。兰州市、太原市、青岛市、厦门市、济南市、沈阳市、大连市、南昌市、郑州市、昆明市等城市，科技创新“投入-产出”具有一定基础，尤其是东部的济南市和青岛市、中部的南昌市和郑州市、西北的兰州市相对突出，处于次优选择层次。贵阳市、湘潭市、威海市、淄博市、株洲市等城市，其综合水平跟次有选择区域相比还有一定差距。从省份来看，湖北省、陕西省、山东省、河南省、福建省、湖南省和辽宁省具有强大的科技创新实力和研发创新能力。从省内城市来看，武汉市、西安市、兰州市、济南市、长沙市、大连市、南昌市和郑州市具有较强的创新动力和创新效率。

3.3 区域科技创新中心的选择

通过比较不同区域的创新情况，得出结论：西安市、武汉市等城市科技活动和产业水平均高于全国水平；
南昌市、贵阳市等城市科技活动水平低于全国水平，但产业水平高于全国水平；
兰州市、福州市等城市科技活动处于全国中等水平，高技术产业发展略显弱势；
济南市、青岛市、嘉峪关市等城市科技活动水平高于全国水平，产业水平在全国相对靠后。考虑到主要城市科技创新能力水平及其辐射影响力，宜构建分布式科技创新城市群，逐步培育壮大［19］。建议依托武汉-长沙-南昌、郑州-济南、西安-兰州打造区域创新高地，分布推动具有全国影响力的区域科技创新中心建设，支撑引领中西部区域崛起。目前，我国经济发展已经进入增长平稳新阶段，打造区域科技创新高地，不能简单地将有条件的地方等同于科技资源富集、经济发展水平当先、科技创新水平领先的地方。综合来看，中西部地区仍保持着“三线”建设时期的基础工业布局和工业生产能力，在该区域布局区域科技创新中心，不仅有助于统筹优化科技创新资源布局，还有助于形成自主可控、安全可靠的科技创新体系与产业创新体系，构建面向“一带一路”的桥头堡［20］。

4.1 建设西兰国家区域科技创新中心基础与优势

近年来，西安市、兰州市（以下简称“西兰”）在全国创新地图中的地位日益巩固。西安、兰州两地历史相融、区域连接、产业关联、创新互补，“抱团成圈”联合建设“一带一路”国家区域科技创新中心具有显著的基础与优势。

（1）兰州市与西安市科技创新基础。陕西、甘肃两省综合科技创新水平分列全国第9 位、第23位，位居第二梯队。拥有高精度地基授时系统、重离子加速器、国家分子医学转化科学中心、Z 箍缩、先进阿秒光源等国家重大科技基础设施集群。从R& D 经费投入情况看，2020 年，兰州市和西安市R& D 经费内部支出分别为61.21 亿元、506.06 亿元，分别占甘肃省和陕西省的55.83%和80.03%，但西安市R& D 经费内部支出总量和增速均高于兰州市，其中R& D 经费内部支出是兰州市的8 倍多。从R& D 经费投入强度看，兰州市和西安市分别为2.12%和5.05%，西安市R& D 经费投入强度和增速均高于兰州市。从科技活动人力投入看，兰州市和西安市R& D 人员分别为2.78 万人和10.74 万人，分别占甘肃省和陕西省的60.44%和64.06%，西安市R& D 人员数是兰州市的3 倍多。从R& D 活动的单位数看，兰州市和西安市分别有R& D 活动的单位数251 和892 个，西安市是兰州市的3 倍多。从专利申请情况看，2020 年，兰州市和西安市的专利申请数分别为14 050 件和68 353 件，分别占甘肃省和陕西省的43.53%和68.88%，其中，兰州市和西安市的发明专利申请量分别占专利申请总数的27.35%和45.9%。从专利授权情况看，2020 年，兰州市和西安市的专利授权量分别为9 289 件和45 407 件，分别占甘肃省和陕西省的44.25%和75.02%，其中兰州市和西安市的发明专利授权量分别占专利授权总数的12.54%和22.11%，西安市专利授权量是兰州市的6 倍多。从技术市场成交情况看，2020 年，兰州市和西安市技术市场合同成交额分别为81.45 亿元和1 648.56 亿元，分别占甘肃省和陕西省的34.93%和93.73%，西安市如此高的技术市场合同成交额，仅次于北京和广州，位列全国第三位。从科技创新整体水平看，西安、兰州均聚集了两省75%以上的科教资源，R& D 投入强度达到4%以上，技术合同成交额超过2 300 亿元，高新技术企业达7 821 家，拥有各类高校100 多所、各类科研机构520 多个，两院院士84 位，西安科教力量优于兰州，但两地作为省会城市，均集聚了全省70%以上的科教资源，研发投入强度、技术市场交易远高于成渝地区，创新资源和发展禀赋得天独厚。

（2）兰州市与西安市城市发展对比分析。西安、兰州是西北地区科技资源最为集中的地区，承担着保障国家战略安全、促进西北地区经济协调发展的重任。从历史文化看，西安市、兰州市两地历史文化悠久，人文气息浓郁，多民族融合，历史文化相对趋同。从地理交通看，西安市与兰州市地缘相接、地理生态相近，两地相距约626 km，呈现“串珠成带”分布，串联着咸阳市、宝鸡市、天水市、定西市等产业特色明显的城市，延伸陕北、陕南、陇东南地区，进而辐射带动西北及“一带一路”沿线国家发展。从产业布局看，西安更侧重产业研发设计和产品制造，甘肃更侧重原材料和生产加工，两地在军工科技、电子电器、人工智能、有色冶金、核工业、能源、现代农业、生命科学、文化融合等领域相互建链、延链、强链、补链，产业互补性和协同性较强，经济关联性较高。从城市首位度看，2021 年兰州市地区生产总值(GDP）占全省31.55%，经济首位度居全国第10 位；
西安市GDP 占全省35.87%，经济首位度居全国第6 位。2020 年西安市和兰州市人口首位度分别为32.77%和17.42%，分别居全国第4位和第15 位。

（3）西兰与成渝建设基础对比分析。兰州市和西安市、成都市和重庆市地缘相接、地理生态相近，兰州市到西安市约626 km，成都市到重庆市约310 km，西兰之间的距离约是成渝之间的2 倍。成渝行政区域面积是西兰的4.17 倍，年末常住人口是西兰的3 倍，西兰城市承载力和人才吸引力均不及成渝。城市经济规模方面，仅重庆市GDP 总量就是兰州市和西安市总量的1.9 倍，西安市地区生产总值增速和人均地区生产总值仅次于成都市。工业发展方面，成渝规模以上工业企业数量、营业收入、企业利润总额分别是西兰的5.27 倍、4.05 倍、5.47 倍。城市创新能力方面，陕西省、甘肃省综合科技创新水平分别居全国第9 位和第23 位，四川省、重庆市综合科技创新水平分别居全国第12 位和第7 位，均居全国第二梯队；
西兰技术市场成交额达到1730 亿元，研发投入强度达到4.4%，均是成渝地区的1 倍以上，西兰是西部地区重要技术策源地和科技成果交易区。

综合来看，西安市、兰州市是西部地区重要的工业基地，是全国重要的科研基地，占据“一带一路”建设制高点，形成区域重大科技基础设施集群，集聚丰富的科教资源与创新载体，培育具有比较优势的特色产业体系，肩负实施黄河流域高质量发展战略的使命，承载保障西部地区粮食安全供给的要地，在国家科技创新体系中具有重要地位，联合建设国家区域科技创新中心，不仅有条件，而且潜力巨大。

4.2 建设西兰国家区域科技创新中心路径选择

（1）以“点线面”结合为原则构建区域科技创新中心协同发展布局。联合建设跨省域的国家区域科技创新中心，涉及两省的相互配合和协作，西兰国家区域科技创新中心建设关键一步是功能集聚合和开放合作，借鉴宁波甬江科创大走廊、成渝科创中心等跨区域合作建设模式，以西安、兰州为核心，联合周边重点城镇，以“点—线—面”的构建模式，贯穿联通跨区域合作，进而实现西兰国家区域科技创新中心协同建设规划。

（2）以“串珠型”科技走廊为载体建设西兰国家区域科技创新中心。坚持“四个面向”，以支撑多重叠加的国家重大战略实施、服务多位一体的国家安全体系为主要任务，充分发挥丝绸之路创新带和黄河创新带战略腹地作用，统筹推进区域经济、生态发展、国家安全，着眼西安、兰州两个核心城市现有资源、产业基础和发展潜力，打破城市壁垒，系统考虑区域互动与联系，按照“核心引领、城市带动、组团发展、突出特色”的发展导向，联合周边区域，以“点—线—面”的构建模式，高标准建设西安科学城（以西安国家自主创新示范区和西咸新区为核心承载区）、兰州科学城（以兰白科技创新改革试验区、兰州白银国家自主创新示范区、兰州新区为核心承载区）和榆中生态创新城，形成“秦创原”和“陇创带”主轴带，协同西安、宝鸡、天水、兰州、定西等区域实现“以点串线”“以线扩廊”，建设西兰“串珠型”科技走廊，聚合各方力量，资源联动，发展总部经济，推动工程化能力建设，主动融入国家重大区域战略，进一步发挥辐射带动作用。

（3）以共建10 个方面的创新联合体为抓手建设西兰国家区域科技创新中心。西安、兰州作为国家战略大后方，同处新时代推进西部大开发形成新格局、“一带一路”倡议以及黄河流域生态保护和高质量发展的核心区域，地域相连、人文相融、产业互联互通。从产业布局看，西安更侧重产业研发设计和产品制造，甘肃更侧重原材料和生产加工，两地在军工科技、电子电器、人工智能、有色冶金、核工业、能源、现代农业、生命科学、文化融合等领域相互建链、延链、强链、补链，经济关联性较高。以创建国家区域科技创新中心为目标，两地通力合作、释放地区资源、构建丝绸之路科技走廊，共建具有影响力的核技术、冶金及新材料、能源、电子电器、人工智能、科技文化融合、生命健康、现代农业、生态安全等10 个方面的创新联合体，共同打造价值共同体、利益共同体、发展共同体，塑造与京津冀、粤港澳大湾区、长三角经济区、成渝地区双城经济圈相得益彰的西北区域发展新优势。

4.3 建设西兰国家区域科技创新中心协同机制

尊重历史文化、区域联系、产业关联、创新互补，探索建立协同联动、高效高能、互惠互利的合作机制，加强创新链与产业链、人才链、资金链、政策链融合，加快形成工作合力，贯通陕西、甘肃丝绸之路科技走廊建设。

（1）构建创新共同体。实施园区、产业、企业、平台、人才等全方位、立体型、持久性结对计划，放大产业互促互补效应，在核产业、航空航天、石油化工、冶金及新材料、能源、电子电器、人工智能、生命健康、现代农业、科技文化融合等领域，构建密切的创新联合体，形成目的一致、举措同向、共建共享的协同发展新格局，加速科技成果向生产力转化。

（2）协同推进基础研究。加强西兰城市联盟聚合力，打造学科交叉融合、空间分布集聚的原始创新集群，促进创新主体围绕国家级重大研究课题研究、重点创新平台建设、核心创新人才队伍培养集团作战、集中攻破、集群发力，共同谋划顶层设计、共同凝练创新需求、共同设计重点任务、共同组织项目攻关，形成协同聚力的工作格局。

（3）合理配置创新要素。构筑和接续优化区域一体化要素资源市场，增强西兰创新沿轴带扩散功能，拓展关中平原城市群、西安都市圈、兰州都市圈、西安-咸阳-体化、兰州-西宁城市群、兰州-白银经济圈辐射性，主动对接成渝、宁夏沿黄等城市群建设，延伸拓展至黄河流域生态保护和高质量发展创新带、丝绸之路科技走廊，加强知识、创新、人力、资本等要素资源，跨区域合理流动和有效配置，走协同创新之路，提升西兰地区的国际竞争力和区域带动力。

（4）培育壮大特色产业。加强两地产业分工与联系，完善顶层规划，支持差异化布局，推动传统产业衍生发展，开展产业梯度转移试验、链主企业培育试验、企业扩容试验等，促进产城融合，打造产业飞地经济，共同提升产业核心竞争优势，打造在全国具有领先优势的产业集群。

（5）共建共享创新资源。推动西兰两地共建项目库、成果库、专家库等，创新交流合作模式，提升跨区域信息资源互通共享水平和服务保障能力。联合培育优势领域骨干企业成为全球知名企业，提升链主企业对区域产业发展的带动能力和行业号召力。将产业链规划与创新资源进行合理匹配，创新资源转移承接与产业转移同步。及时共享可复制、可推广、可持续的基层经验，实现资源共享、错位布局、区域联动。

（6）融通互惠科技金融。探索金融、科技与产业紧密融合路径，发挥创投、证券、基金、信贷、保险等金融工具作用，扩大资本市场直接融资，建立更加符合市场规律的投、贷、保协同和风险分担机制，形成更加完善协调的金融支持科技创新体系。鼓励金融机构开发专门支持重大科技任务、战略科技力量首批（次）应用保险补偿机制试点。适时建设面向全国的数据交易、能源交易、金属交易市场机构。

新时期，完善区域科创中心的布局，对于推进创新体系建设、培育区域增长极、构建新发展格局和实现共同富裕至关重要。西安市、兰州市两地仍保留着“三线”建设时期良好的工业基础与条件，创新资源富集，历史相融、区域联系、产业关联、创新互补，尤其在重大基础设施、前沿基础研究、特色产业体系、科教资源等方面基础坚实、优势明显，在国家科技创新体系中具有重要地位。坚持空间集聚、资源集成，兰州市与西安市“抱团成圈”，联合建设国家区域科技创新中心，以示范引领和辐射带动为目标，培育国家战略科技力量，加快构建各类创新主体高效协同的创新生态，将西安-兰州国家区域科技创新中心打造成为科技合作先行区、战略安全屏障区、创新人才聚集区、前沿技术引领区、区域经济增长极，形成“四区一极”的西部地区创新驱动发展新高地，是主动融入“一带一路”发展，贯彻落实国家重大战略的内在要求，是推动西北地区走差异化和高质量发展道路的重大举措，对保障国家安全、勇担国家使命、服务战略全局，辐射带动西北地区深度融入国家新发展格局具有重要意义。