粤港澳大湾区综合性国家科学中心的规划构想

2019年2月11日14:07:54粤港澳大湾区综合性国家科学中心的规划构想已关闭评论 12 views

 王陈平,刘欢 UPDIS共同城市 2018-07-06

引言

综合性国家科学中心是国家科技领域竞争的重要平台。目前国家已经批复北京怀柔综合性国家科学中心、上海张江综合性国家科学中心与合肥综合性国家科学中心,广州、深圳、东莞等城市也都在争创“综合性国家科学中心”。综合性国家科学中心究竟是什么,有什么用,由什么构成?粤港澳大湾区综合性国家科学中心如何构建?本文将做如下探讨。

中国经济经历了“要素驱动——投资驱动——创新驱动”三个发展阶段,在不同的阶段设立了名目繁多的产业园区,包括经开区、高新区、大学科技园、科技城等。目前,中国发展进入新常态,需要从根本上转变经济增长动力

今年4月份中兴“芯片事件”以后,我国愈发认识到原始创新不足将造成企业在国际竞争中所处的被动地位。习总书记多次指出“核心技术受制于人是最大的隐患,核心技术是要不来的、买不来的、讨不来的”。综合性国家科学中心是国家创新体系建设的基础平台,对提升基础研究水平、强化原始创新能力具有重要的作用。

一、什么是综合性国家科学中心

1.1 国外经验:集聚基础研究的国家实验室模式

目前学术界对“综合性国家科学中心”还没有一个较为统一的定义。但综合性国家科学中心并非新生事物,美国的橡树岭、英国的卢瑟福•阿普尔顿等国家实验室都是世界上首屈一指的大科学研究中心,它们都是在一定的区域内高度集聚基础研究平台,主要从事基础和应用研究,并开展跨领域的多学科交叉研究,攻克人类面临的最严峻的科学难题,为人类文明的进步做出了重大的贡献。

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英国卢瑟福•阿普尔顿国家实验室

(图片来源:项目组绘制、互联网)

1.2 国内实践:全创新链的综合性创新城区

我国的综合性国家科学中心是借鉴国外的国家实验室发展模式,并进行中国化的产物,核心目的是弥补我国的基础研究部门分散、未能发挥创新引领作用等问题。但在功能上更强调其综合性和经济效能,包括“基础研究——应用研究——成果转化——小试中试——产业化”的完整创新链,规模是国外大科学中心的数十倍。

二、为什么要建设综合性国家科学中心

2.1 提升我国在全球科技竞争中的话语权

建设综合性国家科学中心有助于汇聚世界一流的科学家,弥补在原始创新能力上的短板,解决一批“卡脖子”的重大科学难题和前沿科技瓶颈,提升我国在交叉前沿领域的源头创新能力和科技综合实力;代表国家在更高层次上参与全球科技竞争与合作,提升我国在国际科技竞争中的话语权和主导权。

2.2 促进区域经济持续健康增长

综合性国家科学中心以科学研究和技术创新为主、以生产制造为辅的全链条式创新体系,目的是突破一批重大科学难题和前沿科技瓶颈,进而引发颠覆性技术的突破和带动新兴产业成长,产生区域和城市创新的“连锁效应”,有力地推动经济持续健康增长

2.3 推动科技创新领域体制改革

综合性国家科学中心是大科学装置最为集中且全面开放的地区,通过与大科学装置关联度高的前沿交叉平台与工程技术平台的设立,使综合性的研究内容与研究手段衔接更为紧密,促进科学与技术、经济的高度融合,推动协同创新、开放创新和集成创新

三、综合性国家科学中心是什么样子

3.1 四大核心要素

综合性国家科学中心包括四大核心要素:大科学装置集群、世界一流的研究型大学、顶级科研院所、顶级企业研发中心。其中大科学装置集群是核心要素,是申请国家综合性科学中心的必备前提;大学和科研院所是综合性国家科学中心中的重要知识资源,具有知识生产、人才培养、技能培训、技术开发、成果转化的多重责任;企业是创新的主体,是推动创新创造的主力军。

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综合性国家科学中心的核心要素

(图片来源:项目组总结)

3.2 圈层布局模式

大科学装置是整合各类创新要素的核心线索,各创新要素围绕大科学装置一般呈圈层布局模式

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综合性国家科学中心的功能组织模式图

(图片来源:项目组绘制)

第一圈层为大科学装置集群,半径一般为1平方公里,面积约2-5平方公里;

第二圈层集聚研究型大学和科研院所,一般位于3公里的范围内。前两个圈层构成了综合性国家科学中心的核心圈层(即科学圈)

第三圈层为技术圈,一般位于大科学装置5公里范围内,集聚了顶级企业研发中心、技术转移中心,以应用研究和成果转化为主。

最外围圈层为制造圈,主要承接创新外溢效应,以智造和配套为主。

四个圈层有机联系,共同构成了功能混合的综合性大科学中心

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综合性国家科学中心的创新圈层分析

(图片来源:项目组总结)

3.3 有机联系的功能分区

综合性国家科学中心一般由五个片区构成,包括大科学装置集中区、科研教育区、综合服务区、成果转化区、生态休闲区。大科学装置集聚区一般由5个以上大科学装置构成,面积约2-5平方公里;科研教育区主要为研究型大学和顶级科研院所;综合服务区一般以为科学家、工程师等提供的居住、生活等配套为主;成果转化区一般以顶级企业主导的研发中心和政府主导的技术转移中心等为主;生态休闲区是综合性国家科学中心的生态本底,也是吸引科学家、顶级企业的优势资源。

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综合性国家科学中心的功能分区

(图片来源:项目组调研整理)

四、如何建设粤港澳大湾区综合性国家科学中心?

4.1 建设背景:顺势而为,承接国家使命

(1)国家任务:推动粤港澳大湾区打造国际科技创新中心

2018年1月,国务院正式印发《国务院关于全面加强基础科学研究的若干意见》,文件提到“推动粤港澳大湾区打造国际科技创新中心。加强北京怀柔、上海张江、安徽合肥等综合性国家科学中心建设,打造原始创新高地。充分发挥国家自主创新示范区、国家高新区作用,突出已有优势,构建跨区域创新网络。”

(2)广东行动:谋划多类型的高端创新平台

从广东省历年的经济发展水平来看,广东省的经济实力、综合创新力及技术产业化能力突出,在全国处于领先水平。2017年广东省综合创新能力全国第一,而知识获取和创造能力则全国第四,知识创造和知识获取能力低于综合创新能力,两者之间的差距逐年增大(见下图)。另外,广东省缺少国家前沿的、具有影响力的科研成果,如大飞机、小卫星等。

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2007-2017年广东省创新水平变化示意图

(图片来源:根据互联网资料整理)

(3)深莞携手:共建综合性国家科学中心

2017年10月,东莞提出在松山湖南部滨湖地区,依托散裂中子源建设中子科学城;2018年初,深圳在光明新区北部规划了10平方公里的深圳科学城。但综合以上分析,东莞和深圳都很难凭借一己之力建设粤港澳大湾区综合性国家科学中心。2018年4月底,深莞惠经济圈(3+2)党政主要领导第十一次联席会议提出:推动在东莞、惠州邻近深圳地区划出一定区域,规划建设跨行政边界的区域协同发展试验区,也为莞深共建综合性国家科学中心提供了重要的政策支撑。

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深圳科学城核心区规划

(图片来源:互联网)

4.2 选址建议:莞深边界,散裂中子源+两大国家级高新区

粤港澳综合性国家科学中心建议选址在东莞和深圳的发展边界,依托散裂中子源、南方光源等大科学装置集群建设

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松山湖在广深创新走廊的位置

(图片来源:《广深科技创新走廊规划》)

该区域位于创新走廊的中部,具有承上启下的作用,也是广深科技创新走廊上创新平台最为密集的地区之一,区域内有世界第四台、中国第一台的散裂中子源,南方光源等大科学装置也都在谋划中,形成大科学装置集群;其次,散裂中子源周边范围内有中山大学深圳校区、东莞理工大学等多所大学;此外,松山湖高新区、光明高新区的创新能力都排在国家级高新区的前列,高新区内拥有众多的研发企业和产业化能力较强的制造企业,这为科技成果的就地转化提供了充足的空间。

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选址区域创新要素分布示意

(图片来源:项目组绘制)

4.3 空间布局:一条创新中轴串联五个功能分区

粤港澳大湾区综合性国家科学中心由生态绿心、大科学装置集中区、科研院所集中区、科学教育区、成果转化区构成,五大片区由一条专属道路串联。

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空间布局示意

(图片来源:项目组绘制)

生态绿心位于片区中部,为科学家提供生态体验、郊野畅游等休闲功能;生态绿心以北的地区为大科学装置集聚区;围绕大科学装置集聚一批顶级科研院所和大学研究机构分部,同时建设便捷的主干路网,加强高校和大科学装置之间的联系;此外,对外围地区的现状工业园区进行有机更新,提供大中小不同尺度的创新空间,形成具有创新活力的科研成果转化区。

结语

发挥现有优势,集聚高端创新要素,推动综合性国家科学中心的规划建设是广东省各级政府工作的核心。笔者在参与编制《东莞中子科学城综合规划》中,基于对已批的综合性国家中心的深入分析,提出在莞深层面共建综合性国家科学中心的设想。本文的观点仅为初步设想,期望与规划同行、政府部门共同探讨。综合性国家科学中心规划与建设是一个十分复杂的系统工程,值得我们去不断跟进、长期学习。

参考资料:

[1]习近平. 在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上的讲话[EB/OL].新华网,[2018-05-28]. http://www.xinhuanet.com/2018-05/28/c_1122901492.htm.

[2]陈雯,王玥. 关于全力争取在南京设立综合性国家科学中心的对策建议[J]. 今日科苑,2017(10):87-90.

[3]王婷. 中国2017年全球创新指数排名攀升至第22位[EB/OL].科学网,[2017-06-22].http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/6/380255.shtm.

[4]《东莞市散裂中子源关联产业布局及发展战略研究》.中国科学院大学.

《东莞中子科学城综合规划》

主 管 院 长:王陈平

部门负责人:王金川

项目负责人:刘   欢

项目组成员:黄亚栋、孔泽恒、莫汉康、王萍萍、李河江等

合 作 单 位:

综合开发研究院(中国•深圳)

广州中大城乡规划设计研究院有限公司

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