技术融合的区域性现象及其与技术创新空间溢出的关系

《Applied Geography》：Regional occurrences of technological convergence and their relationship with spatial spillover of technological innovation

技术收敛的区域模式与空间溢出关联性研究，基于三边专利数据库和EPO引用数据，运用关联规则挖掘和Doc2Vec技术，分析区域技术收敛模式与空间溢出的关系，发现医疗及化学领域技术收敛显著关联空间溢出效应，为区域创新系统政策制定提供依据。

　　

李元相|孙素英

韩国江陵市Jukheon-gil 7号，江原国立大学数据科学系

摘要

本研究探讨了技术融合的区域性模式，这些模式与创新的空间溢出效应显著相关。技术融合的区域性模式体现在基于所有三元专利的关联规则挖掘和Doc2Vec嵌入技术中。空间溢出效应通过专利引用网络中的杠杆中心性来衡量。随后，通过线性回归分析来考察空间溢出效应与这些融合模式之间的关系。研究结果表明，医疗或化学领域的特定技术融合与空间溢出效应存在显著关联。这些发现有助于促进区域创新系统的技术融合。

引言

近年来，空间溢出效应已成为技术管理中的一个重要现象。它代表了技术创新从一个地区向邻近地区或其他地区的传播。通过空间溢出效应增加的技术互动可以促进不同技术的结合，从而产生新的技术领域（Kodama, 1995; Todtling & Kaufmann, 2001）。特别是，技术互动及其在地区间的传播能够推动技术融合的发生（Boschma & Martin, 2007; Doloreux & Shearmur, 2012）。因此，为了更好地利用空间溢出效应，有必要在区域层面理解技术融合（Czvetkó et al., 2021）。

然而，尽管空间溢出效应与技术创新密切相关，但技术融合的区域视角尚未得到广泛研究。尤其是，空间溢出的方向对于技术融合可能具有重要影响（Choi et al., 2015）。不同的溢出方向可能反映了一个地区的特定技术能力（Park & Yoon, 2018）。具体来说，需要考虑本地技术创新是否传播到其他地区，从而促进技术融合，或者技术创新是否从其他地区传来，从而在接收创新的地区引发技术融合。尽管这一点很重要，但技术融合与空间溢出方向（无论是来自其他地区还是流向其他地区）之间的关系尚未得到专门研究。

本研究重点关注技术融合的区域性现象，特别是通过空间溢出效应考察技术创新的方向。明确理解空间溢出在两个方向上对技术融合的影响有助于推动区域创新系统的发展（Artal-Tur et al., 2012; Cabrer-Borras & Serrano-Domingo, 2007）。此外，本研究还探讨了可能与不同方向的空间溢出效应相关的技术融合模式。实证研究中，我们使用了经济合作与发展组织（OECD）提供的2021年1月的三元专利数据库和欧洲专利局（EPO）专利引用数据来分析这些模式及其空间关联。然后，通过关联规则挖掘和基于深度学习的嵌入技术Doc2Vec来研究空间溢出如何与这些融合模式相关联。基于研究结果，提出了相关政策建议，以增强与相关区域生态系统的合作，促进技术创新。

本文的其余部分结构如下：第2节介绍文献综述和研究问题；第3节介绍数据和方法论；第4节分析技术融合的区域模式及其与空间溢出的关联；第5节基于分析结果讨论加速区域层面技术融合的政策意义；最后，第6节总结全文。

部分摘录

空间溢出效应

地区是工业和经济生态系统的重要组成部分（Zdanowska, 2021）。特别是，技术可以在具有不同知识基础的地区之间进一步交流（Cabrer-Borras & Serrano-Domingo, 2007; Ye et al., 2025）。技术可以通过知识溢出效应传播到其他地区（Battisti, 2008）。因此，地区在国家间的技术溢出中起着重要作用（Comin & Hobijn, 2009）。这些空间因素受到了广泛关注

数据

许多研究使用专利作为技术发展和增长的指标来分析技术融合（Han & Sohn, 2014; Portillo-Tarragona et al., 2022; Sen & Sharma, 2006）。通过对大规模专利及其国际专利分类（IPC）的分析，可以有效地研究技术融合（Karvonen & K?ssi, 2013）。本研究基于三元专利来分析技术融合的区域性现象（Baudery & Dumont, 2006）

描述性统计

整合数据包括欧洲专利局（EPO）专利申请ID（所有OECD三元专利申请中的关键值）、EPO专利引用以及三元专利的REGPAT。首先，将EPO引用数据中的专利与相应的三元专利进行匹配。具有多个IPC的专利被视为具有技术融合特征的专利。然后根据区域单位（NUTS 3或TL3）将它们与地区进行匹配，最终得到1000个

讨论

本研究是首批利用三元专利分析区域驱动技术融合的研究之一。因此，在未来旨在促进技术融合的政策或策略中，应考虑空间依赖性。实证结果支持本研究提出的假设。首先，结果支持假设1，即具有更多多样化技术融合模式的地区倾向于

结论

本研究通过三元专利分析了技术融合在区域中的普遍性。我们提出了一种从区域视角分析技术融合新兴模式的方法论框架。然后，将技术融合的嵌入模式与某个地区的空间溢出效应进行回归分析。研究结果表明，要理解和利用技术融合模式，需要不同的解释方式

CRediT作者贡献声明

李元相：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、可视化、验证、监督、软件、资源、项目管理、方法论、研究、资金获取、正式分析、数据整理、概念化。孙素英：验证、监督、资源、项目管理、方法论、资金获取、数据整理。

资助

本研究得到了韩国国家研究基金会（NRF）的资助，该基金会由韩国政府（MSIT）支持（项目编号：RS-2024-00333536）。本研究还得到了韩国教育部（MOE）和江原省政府（G.S.）支持的“区域创新系统与教育（RISE）Glocal大学30项目”计划的支持（项目编号：2025-RISE-10-004）。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文研究工作的财务利益或个人关系。