数字创新生态系统对城市绿色生产率影响的解析:网络中心性的中介作用

《Journal of Cleaner Production》:Unpacking the impact of digital innovation ecosystem on urban green productivity: The mediating role of network centrality

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月23日 来源:Journal of Cleaner Production 10.7

编辑推荐:

   摘要向低碳经济转型需要协调的数字和制度变革来重塑城市可持续发展轨迹。基于生态系统和网络嵌入性视角,本文构建了一个数字创新生态系统–绿色创新网络–绿色全要素生产率(DIE–GIN–GTFP)分析框架,以研究数字创新生态系统(DIE)如何影响城市绿色全要素生产率(GTFP)。利用

  

摘要

向低碳经济转型需要协调的数字和制度变革来重塑城市可持续发展轨迹。基于生态系统和网络嵌入性视角,本文构建了一个数字创新生态系统–绿色创新网络–绿色全要素生产率(DIE–GIN–GTFP)分析框架,以研究数字创新生态系统(DIE)如何影响城市绿色全要素生产率(GTFP)。利用 2011–2022 年 259 个中国城市的面板数据,本研究构建了多维 DIE 指数,并采用空间杜宾模型和空间中介模型来检验直接效应、空间溢出效应和网络嵌入机制。结果表明,DIE 显著提升了 GTFP 并产生了显著的空间溢出效应。城市在绿色创新网络(GINs)中的网络嵌入性(由度中心性和介数中心性衡量)表现出显著的中介效应。特别是,度中心性产生了更强的区域溢出效应,突显了协作连接在数字 - 绿色转型中的重要性。一系列稳健性和内生性检验结果表明结果保持稳定。进一步分析揭示了显著的区域异质性:溢出驱动效应在东部中国占主导地位,而网络嵌入升级在中部和西部地区更为突出。相比之下,DIE 在东北地区的影响不显著。本研究提供了强有力的实证证据,并推进了对数字 - 绿色关联的系统性理解,为促进协调的数字和绿色转型提供了政策见解。

引言

脱碳和可持续城市发展的双重紧迫性使城市处于全球向可持续和低碳发展转型的中心(Ding and Luo, 2024)。随着快速城市化和工业扩张加剧资源约束和环境压力,城市在同时保持经济活力和推进绿色转型方面面临日益严峻的挑战(Brodny and Tutak, 2023, Jiakui et al., 2023)。在此背景下,绿色全要素生产率(GTFP)已成为衡量可持续经济绩效的重要指标,因为它将污染排放和资源消耗等不良产出纳入生产率评估(Zheng et al., 2023)。因此,在全球碳中和承诺和可持续发展战略下,理解城市 GTFP 的驱动因素变得越来越重要。
数字化转型被广泛认为是重塑生产系统、治理结构和创新活动的重要力量(Zaman et al., 2025)。现有研究认为,数字化通过提高资源配置效率、促进技术升级和刺激绿色创新来推动可持续生产率增长(Lee et al., 2023)。然而,大多数现有研究主要从技术角度概念化数字化转型,侧重于数字基础设施建设、数字经济指标或特定数字政策(Truant et al., 2021, Lyu et al., 2024)。这种方法可能忽视了数字创新的协调和系统性特征。
为了更好地捕捉数字创新的生态属性,近期研究越来越多地采用数字创新生态系统(DIE)的视角,将数字创新概念化为异质元素共演和互联的系统(Chae, 2019)。在这种系统中,创新绩效取决于多个参与者之间的协调互动和互补性。通过加强知识共享、协作创新和资源整合,DIE 可以促进可持续生产率增长。因此,理解数字 - 绿色关联需要超越单一数字指标,转向更广泛的生态系统视角。
同时,绿色创新活动正变得日益网络化和空间嵌入。日益增长的城市间协作、联合研发和跨区域绿色技术交流逐渐形成了城市间绿色创新网络(GINs),促进了知识扩散、技术重组和区域间创新联系(Yan et al., 2024, Di et al., 2024)。因此,DIE 对城市 GTFP 的影响可能不仅取决于协调的生态系统发展,还取决于城市间的知识扩散以及在更广泛的城市间创新网络中的网络嵌入性。
尽管对数字化和绿色转型的兴趣日益增长,但仍存在几个重要缺口。首先,许多研究继续依赖单一数字指标,而忽视了 DIE 背后的生态系统协调机制。其次,尽管协作创新网络被广泛认为是绿色知识扩散的重要渠道,但有限研究考察了城市在 GINs 中的网络嵌入性是否以及如何中介 DIE 和 GTFP 之间的关系。特别是,网络中心性的差异化作用尚未得到充分探索。第三,创新和绿色转型过程的空间嵌入特性往往被忽视。忽视空间溢出和区域异质性可能导致对数字创新促进可持续生产率增长的不同区域路径的理解不完整。
为解决这些缺口,本研究开发了一个 DIE–GIN–GTFP 分析框架,并使用 2011 年至 2022 年 259 个中国地级市的面板数据进行了实证检验。具体而言,我们基于熵权法和耦合协调方法构建了多维 DIE 指数,并利用绿色专利共同申请数据开发了城市间 GINs。为了检验局部效应、空间溢出和网络嵌入的中介作用,本研究将空间杜宾模型与空间中介框架相结合。
本研究对文献的贡献有三方面。
第一,虽然现有研究主要使用数字基础设施、数字经济或数字金融等单一指标来考察数字 - 绿色关联(Truant et al., 2021, Lee et al., 2023),但本研究通过将数字化转型概念化为协调的数字创新生态系统扩展了这一文献。这一视角捕捉了创新参与者、数字平台和制度环境之间的协调互动,提供了对数字化转型更全面的看法。
第二,以往研究考察了数字化的中介机制或空间溢出效应(Deng et al., 2022, Zhang et al., 2025),而相对有限注意力放在将这两个视角整合在一个统一分析框架中。本研究通过将空间杜宾模型与空间中介框架相结合,补充了现有文献,从而同时识别直接效应、空间溢出效应和网络嵌入的中介作用。通过整合生态系统、知识溢出和网络嵌入视角,它为 DIE 如何通过城市间绿色创新网络促进城市 GTFP 提供了更系统的理论解释。
第三,虽然以往研究通常为数字或绿色发展提供广泛的政策含义,但本研究确定了 DIE 促进城市 GTFP 的区域差异化路径。通过揭示空间溢出和网络嵌入机制的区域差异,研究结果为在不同区域发展条件下协调数字创新和绿色转型提供了更有针对性的政策含义。
本研究的其余部分组织如下。第 2 节回顾文献。第 3 节开发理论框架和假设。第 4 节描述方法论和数据。第 5 节报告实证结果。第 6 节讨论发现,第 7 节总结并提出政策建议。

章节摘要

数字创新生态系统与绿色生产率

DIE 的概念通过纳入由数字技术促成的基于平台的互动、虚拟化操作和开放协作,扩展了创新生态系统视角(Adner, 2006, Nambisan et al., 2017)。现有关于 DIE 的研究主要关注生态系统演化、平台协调和生态系统参与者之间的互动(Beltagui et al., 2020, Pujadas et al., 2024, Zhang et al., 2024)。这些研究表明,数字创新日益依赖于

理论框架与研究假设

基于生态系统视角、知识溢出理论和网络嵌入性,本节开发了一个连接 DIE、GINs 和 GTFP 的理论框架。生态系统视角解释了协调的数字创新如何增强城市绿色生产率,知识溢出理论突出了创新在城市间的空间扩散,而网络嵌入性视角强调了城市在 GINs 中的位置如何塑造获取外部知识和创新

数据来源与样本

本研究使用 2011 年至 2022 年 259 个中国地级市的面板数据,包括东部地区 84 个城市,中部地区 79 个,西部地区 64 个,东北地区 32 个。选择样本期出于两个原因。第一,2011 后中国经历了快速数字化转型,伴随着数字基础设施、数字平台和数字金融的显著扩张。第二,关于数字的一致和可比较的城市级数据

DIE 和 GTFP 的时空动态

图 2 说明了 2012 年、2017 年和 2022 年 259 个中国城市 DIE 和 GTFP 的空间分布。总体而言,DIE 表现出明显的上升趋势,伴随着持续的空间集聚和显著的东西部差异。东部沿海地区的城市始终显示出更高的 DIE 水平,受益于更强的数字基础设施、产业集聚和制度支持。随着时间的推移,数字生态系统发展逐渐从主要沿海城市扩展

讨论

本研究利用 259 个中国城市的空间计量分析,提供了关于 DIE 如何影响 GTFP 的系统性证据。除了确认数字化在绿色转型中的积极作用外,研究结果还揭示了网络嵌入性、空间溢出和区域异质性在塑造数字 - 绿色关联方面的重要性。
首先,结果确认了 DIE 和 GTFP 均表现出空间依赖性,尽管特征不同。这一发现与以往

结论

本研究开发了一个 DIE–GIN–GTFP 分析框架,并使用空间计量模型和 259 个中国城市的面板数据考察了 DIE 如何影响城市 GTFP。主要结论如下。
第一,DIE 显著提升了 GTFP 并产生了显著的空间溢出效应。结果表明,数字生态系统发展既产生局部生产率增益,也产生积极的区域外部性。
第二,城市在城市间 GINs 中的网络嵌入性构成了

资助声明

本研究受中国国家社会科学基金支持(编号:18FGL020)。

CRediT 作者贡献声明

柏雪:撰写 - 初稿,可视化,方法论,调查,正式分析,数据整理。张卓:撰写 - 审查和编辑,验证,监督,资金获取。

利益冲突声明

作者声明,他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系,这些利益或关系可能看似影响本文报告的工作。
柏雪 | 张卓
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号