城市群是国家创新体系的空间组织形式,是中国区域发展战略实施的关键载体,研究城市群协同创新对国家创新驱动战略实施、区域协调发展战略制定均具有重要现实意义。论文以当前三大区域创新高地,即京津冀城市群、长三角城市群、珠三角城市群为研究对象,探究多元主体跨区域协同创新的发展模式、结构特征、驱动因素、经济效应以及对策建议等。首先,论文在对协同创新国内外相关研究评述的基础上,对城市群与创新型城市群,以及多元主体协同创新、区域协同创新、协同创新网络、城市群协同创新网络、协同创新效应等概念进行界定;基于交易费用理论、资源依赖理论、创新系统理论及熊彼特创新理论、集群经济理论等基础理论,阐述城市群协同创新的动力机制、协同创新网络形成与演化、创新产出以及促进经济增长的解释机制。协同创新的关键在于通过到创新活动的共同参与,实现创新主体间的优势互补、劣势共避,使得知识、技术、人才、资本等创新要素突破创新主体限制、跨越组织边界和地理障碍,实现创新的外溢,带来正的外部性。因此,论文从捕捉区域溢出效应的角度研究协同创新行为对本城市经济发展的拉动、对邻近性城市经济发展的溢出,以及在协同创新网络不断发展成熟的过程中这种驱动作用力大小的演变、对不同区域作用程度的差异;其中城市群协同创新的主体囊括了参与发明专利申请的全部主体,既包括企业、高等学校、科研院所、消费者用户,也包括政府调控和中介组织,以此探究协同创新及其溢出效应是否带来城市群内经济发展水平的收敛。接着,论文展开实证研究。利用1985-2018年发明专利授权数据构建城市间联合申请专利数据库,基于“区域-跨域”的视角,对京津冀、长三角、珠三角城市群协同创新网络结构的演化特征进行刻画与分析;将专利数据与统计数据相结合,建立单区制空间面板模型、两区制空间面板模型、地理加权回归模型以及空间“X”滞后马尔可夫链,对协同创新驱动经济增长的作用程度、溢出效应及驱动经济趋同等效应作出分析,并分析每个城市协同创新对经济增长的影响和区域差异。通过上述深入研究,得出以下结论:(1)协同创新的动力包括内部驱动力与外部驱动力。内部动力是推动创新主体进行研发合作并产生协同效应的动力要素,主要包括创新主体对于发展战略的定位、对于高额利润的追求、对于创新资源互补需求。外部驱动力主要来源于市场环境的风向、创新产出的压力、政策法规的促进,以及与合作主体间的互信关系。(2)1985-2018年,城市群协同创新网络演化可划分为萌芽阶段、探索阶段、繁荣阶段和成熟阶段等4个阶段。京津冀城市群的协同创新经历了由弱到强的发展历程。在发展初期,北京是唯一的主导型节点且占据统领地位,天津是唯一的次级主导型节点,北京与天津的协同创新联系最稠密,是第一阶段协同创新网络的主体部分,其他城市接受辐射构成从属型节点。随着协同创新网络发展,网络的密集程度加深,河北省内的城市之间协同创新联系逐渐稠密,石家庄—保定—秦皇岛一线协同联系生成并深化。长三角城市群协同创新网络在初期阶段以上海、南京为双中心,协同创新网络趋于完善,从规模属性来看,城市间差距显著缩小,群内网络密度逐渐增大的同时进一步均衡分布,安徽省各市的中心度相较于之前阶段明显升高,协同创新网络实现了由中部密集区域向南北充分延展的发育特征。珠三角城市群的协同创新网络以广州-深圳-佛山为网络的核心骨架,东莞形成次级主导节点,在第三阶段城市群内形成协同创新的聚合闭环。珠三角城市群中存在协同创新联系的城市主体不断增加,但联系强度并未同步上升,珠三角城市与群外城市协同创新联系的范围扩大、强度略显降低。(3)单区制空间面板回归结果显示,协同创新活动对经济增长率的直接作用效应系数为0.0218,间接效应系数为0.0031,即随着城市参与整个群协同创新程度的加深,不仅驱动本地经济增长,也促进邻近城市的经济增长。两区制空间面板回归结果显示,京津冀城市群和长三角城市群均表现为群内城市间经济增长的溢出效应显著高于群外城市,珠三角城市群则相反。(4)协同创新对经济增长的驱动效应在京津冀、长三角、珠三角城市群分别表现为加速效应、扩散效应和收敛效应。选取1995年、2005年、2015年三个时间截面进行地理加权回归,结果显示每个城市协同创新经济效应的作用程度不同。其中京津冀城市协同创新对经济增长的影响由消极作用逐渐转为积极影响,且驱动效应增强并呈加速效应;长三角城市协同创新驱动经济增长的效应持续显著为正且正向扩散;珠三角城市协同创新强度对经济增长的驱动效应在1995年表现最强,随后减弱,呈现收敛趋势。(5)空间“X”马尔可夫转移矩阵结果显示,在京津冀、长三角和珠三角城市群,邻近城市的协同创新强度对本城市的经济增长具有重要影响,即协同创新活动的空间溢出显著作用于经济发展水平的变动。邻域环境为高协同创新水平的城市,其经济发展水平向上转移的概率相应升高,向下转移的概率降低,协同创新影响经济增长的作用程度的空间正外部性存在。(6)针对提升协同创新水平及经济效应的目标,提出如下对策建议。第一,共建协同创新载体,推进创新资源流动共享,推进政府间创新管理协作,完善投融资体系,提升城市群协同创新能力。第二,着力促进协同创新成果转化,推进城市群高技术产业集聚、产业结构优化升级和协同创新网络层级体系构建,提升城市群协同创新绩效。第三,建立主导型城市创新引领、非中心城市强化受溢、城市群内城市分工合作的协同创新模式,发挥协同创新经济效应,推动城市群一体化发展。