第十講宏觀經(jīng)濟(jì)的常用分析工具課件

1、第十講 宏觀經(jīng)濟(jì)分析常用工具一般均衡vs局部均衡瓦爾拉斯提出各種商品的價(jià)格和供應(yīng)量是同時(shí)被決定的各種商品和勞務(wù)的供求數(shù)量和價(jià)格是相互聯(lián)系的，一種商品價(jià)格和數(shù)量的變化可引起其他商品的數(shù)量和價(jià)格的變化。所以不能僅研究一種商品、一個(gè)市場上的供求變化，必須同時(shí)研究全部商品、全部市場供求的變化。只有當(dāng)全部市場都處于均衡狀態(tài)，個(gè)別市場才能處于均衡狀態(tài)一般均衡思想的一個(gè)量化模型投入產(chǎn)出分析“第二次世界大戰(zhàn)開始，美國總統(tǒng)羅斯福訂購了五萬架軍用飛機(jī)，有關(guān)部門考慮了對(duì)鋁的消耗，但未考慮到飛機(jī)會(huì)消耗大量銅（完全消耗），因此引起銅的嚴(yán)重短缺。最后被迫向國庫借白銀作為產(chǎn)鋁過程輸電等之用。負(fù)責(zé)軍工的管理人員由此深感為取得

2、戰(zhàn)爭勝利不僅需要新的武器和裝備，而且需要有科學(xué)的管理方法來安排和計(jì)劃生產(chǎn)，進(jìn)行軍事調(diào)度等。”一、投入產(chǎn)出模型由著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家、諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者Wassily Leontief所創(chuàng)立input-output analysis input-output model； input-output technique input-output table； input-output accounting 一、投入產(chǎn)出模型作為描述工具的投入產(chǎn)出表作為分析、預(yù)測、模擬工具的投入產(chǎn)出模型投入產(chǎn)出分析的優(yōu)勢一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型基本平衡關(guān)系： 水平方向

3、： 垂直方向： 一、投入產(chǎn)出模型從描述框架到分析模型引入直接消耗系數(shù)： 直接消耗系數(shù)雖由宏觀數(shù)據(jù)得到，但具有微觀技術(shù)定額的含義，在投入產(chǎn)出模型中被假定為不變常數(shù)，作為系統(tǒng)內(nèi)不變參數(shù)處理。 一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型式中，最終需求Y是外生變量；總產(chǎn)出X是內(nèi)生變量，直接消耗系數(shù)矩陣A是參數(shù)一、投入產(chǎn)出模型投入產(chǎn)出模型的優(yōu)勢 從局部分析到一般均衡分析；測度復(fù)雜的間接、遠(yuǎn)距離的關(guān)聯(lián)關(guān)系 “很明顯，汽車制造業(yè)向玻璃制造業(yè)的購買數(shù)量在很大程度上決定于該年汽車生產(chǎn)的數(shù)目。再仔細(xì)研究一下就會(huì)使人進(jìn)一步理解到，表中的每一個(gè)數(shù)字都依賴于所有其他的數(shù)字，舉一個(gè)極端的例子，適當(dāng)?shù)耐度胂盗袑⒈砻鳎囍圃鞓I(yè)之購買

4、玻璃部分地依賴于玻璃制造業(yè)向燃料工業(yè)的購買而引起的對(duì)汽車的需求?！?一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型需求拉動(dòng)模型 ：由系統(tǒng)外因素所決定的最終需求的變化 ：系統(tǒng)內(nèi)參數(shù) ：預(yù)測對(duì)象。為由外生變量和系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)所共同決定的總產(chǎn)出的變動(dòng)。一、投入產(chǎn)出模型進(jìn)口與調(diào)入對(duì)消費(fèi)的帶動(dòng)生產(chǎn)能力限制一、投入產(chǎn)出模型在實(shí)踐中，需求拉動(dòng)模型的擴(kuò)展可以分為以下三類：（1）在Leontief逆矩陣左端的延伸；（2）在Leontief逆矩陣右端且在投入產(chǎn)出表最終需求數(shù)據(jù)框架內(nèi)的延伸；（3）在Leontief逆矩陣右端但不在投入產(chǎn)出表最終需求數(shù)據(jù)框架內(nèi)的延伸；一、投入產(chǎn)出模型在L

5、eontief逆矩陣左端的延伸例：資源環(huán)境投入產(chǎn)出模型一、投入產(chǎn)出模型在Leontief逆矩陣右端且在投入產(chǎn)出表最終需求數(shù)據(jù)框架內(nèi)的延伸一、投入產(chǎn)出模型Leontief逆矩陣右端的延伸（投入產(chǎn)出表最終需求框架以外） 分析對(duì)各部門固定資產(chǎn)投資的經(jīng)濟(jì)影響，需要在建立固定資產(chǎn)投資與固定資產(chǎn)形成之間數(shù)量關(guān)系的基礎(chǔ)上再使用需求拉動(dòng)模型。案例：4萬億投資的影響怎么計(jì)算案例：貿(mào)易對(duì)增加值的影響怎么計(jì)算“我們應(yīng)該關(guān)注國際貿(mào)易中的價(jià)值鏈問題，使貿(mào)易統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)更加全面準(zhǔn)確地反映各國從貿(mào)易中獲益情況，更加客觀理性地看待所謂貿(mào)易失衡問題”。 胡錦濤，墨西哥洛斯卡沃斯舉行的二十國集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人第七次峰會(huì)上發(fā)表的題為穩(wěn)中求進(jìn)共

6、促發(fā)展的重要講話創(chuàng)造新的表式以及模型案例：貿(mào)易對(duì)增加值的影響怎么計(jì)算價(jià)格傳導(dǎo)模擬成本推進(jìn)的價(jià)格傳導(dǎo)過程從地區(qū)表到地區(qū)間表從地區(qū)表到地區(qū)間表WIODIncrease in Indian exports of software employment of high skilled workers in German chemicals? A change in the European Unions agricultural policy global CO2 emissions? 從IO到CGE可計(jì)算一般均衡模型（Computable General Equilibrium，CGE）目前在國內(nèi)外

7、的科研機(jī)構(gòu)、高等院校和政府機(jī)構(gòu)中得到了廣泛的研究、應(yīng)用和發(fā)展。與投入產(chǎn)出模型一樣，CGE模型同樣是以一般均衡理論為基礎(chǔ)，以數(shù)學(xué)方程的形式來反映整個(gè)社會(huì)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。二、時(shí)間序列分析二、時(shí)間序列分析1、核心概念 平穩(wěn)、單位根檢驗(yàn)、單整、協(xié)整2、單變量模型ARMA3、多變量模型VAR、因果檢驗(yàn)一、核心概念（一）平穩(wěn)性1、平穩(wěn)的定義2、自相關(guān)函數(shù)3、白噪聲序列4、典型非平穩(wěn)序列5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸1、平穩(wěn)的定義平穩(wěn)性就是一個(gè)系統(tǒng)達(dá)到統(tǒng)計(jì)平衡狀態(tài)，其統(tǒng)計(jì)特性不隨時(shí)間而變化。統(tǒng)計(jì)特性可以用概率分布來描述，所以如果：1、平穩(wěn)的定義完全平穩(wěn)（嚴(yán)平穩(wěn)）的條件十分苛刻，所以，一般只要求二者分布的主要統(tǒng)計(jì)特

8、征相同即可。實(shí)踐中常用的平穩(wěn)概念實(shí)際是二階平穩(wěn)，稱為寬平穩(wěn)。1、平穩(wěn)的定義寬平穩(wěn)要滿足如下三個(gè)條件：1、平穩(wěn)的定義tXt1、平穩(wěn)的定義Xtt2、自相關(guān)函數(shù)3、白噪聲序列如果一個(gè)平穩(wěn)序列具有如下特征，則稱為白噪聲序列：其自相關(guān)函數(shù)為：4、典型非平穩(wěn)序列隨機(jī)游走5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸如果使用非平穩(wěn)序列進(jìn)行回歸，容易出現(xiàn)兩個(gè)獨(dú)立的序列表現(xiàn)出強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)顯著的現(xiàn)象，稱為謬誤回歸（spurious regression）5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸兩個(gè)變量獨(dú)立，期望回歸系數(shù)為0，進(jìn)行檢驗(yàn)應(yīng)該有很大概率不能拒絕原假設(shè)5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸根據(jù)模擬研究，當(dāng)樣本容量為50時(shí)，在5%的顯著性

9、水平上，t檢驗(yàn)拒絕原假設(shè)的概率為66.2%；當(dāng)樣本容量為250時(shí)， t檢驗(yàn)拒絕原假設(shè)的概率為84.7%；5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸在現(xiàn)象上，兩個(gè)非平穩(wěn)序列往往會(huì)表現(xiàn)出隨時(shí)間有共同變化趨勢的現(xiàn)象，造成謬誤回歸在本質(zhì)上，非平穩(wěn)序列不能滿足回歸模型基本假定，是出現(xiàn)謬誤回歸的根本原因。5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸判斷謬誤回歸的經(jīng)驗(yàn)法則 Granger & Newbold（1974）提出當(dāng)用時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸時(shí)，如果R2在數(shù)值上大于DW統(tǒng)計(jì)量，就有理由懷疑謬誤回歸存在。5、序列不平穩(wěn)的影響謬誤回歸一般認(rèn)為，如果序列非平穩(wěn)，不能使用回歸模型，這應(yīng)該視作一個(gè)基本規(guī)則所以，在用

10、時(shí)序數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸時(shí)，首先要判斷序列是否平穩(wěn)，要進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)對(duì)平穩(wěn)性進(jìn)行檢驗(yàn)，通常有三種做法直接觀察自相關(guān)函數(shù)單位根檢驗(yàn)（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)自相關(guān)函數(shù)（系數(shù)） 一般來說，平穩(wěn)序列自相關(guān)系數(shù)遞減較快，而非平穩(wěn)序列遞減非常慢。 但這條規(guī)則也不絕對(duì)。（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)對(duì)于白噪聲的檢驗(yàn) 如果一個(gè)序列為白噪聲，其滯后1期以上的自相關(guān)系數(shù)應(yīng)該等于0，所以一般通過檢驗(yàn)前m個(gè)相關(guān)系數(shù)均為0這一原假設(shè)來判斷一個(gè)序列是否為白噪聲。（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)常用的統(tǒng)計(jì)量有（n為樣本量）：（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)如果拒絕原假設(shè)，意味著前m期自相關(guān)系數(shù)中，至少有一個(gè)不等于0，認(rèn)為該序列不是白噪聲。如果為白噪聲，意味著沒有建模

11、的必要，所以，白噪聲檢驗(yàn)也是建模的先期工作之一。（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)單位根檢驗(yàn)（unit root test）（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)為檢驗(yàn)單位根問題，可以對(duì)上述方程用OLS進(jìn)行估計(jì)，可以得到t統(tǒng)計(jì)量，但是，由于原假設(shè)為真時(shí)，變量為隨機(jī)游走過程，t統(tǒng)計(jì)量不再具有t分布，需要構(gòu)造特殊臨界值才能檢驗(yàn)。臨界值最早由Dickey&Fuller提出，所以單位根檢驗(yàn)稱為DF檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量習(xí)慣稱為 統(tǒng)計(jì)量（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)不同的模型臨界值是不同的如果序列發(fā)展有明顯的確定趨勢，應(yīng)該選用后兩種模型進(jìn)行檢驗(yàn)（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)DF檢驗(yàn)臨界值（大樣本）（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)決策規(guī)則 得到的統(tǒng)計(jì)量越小越好，當(dāng)小于臨界值時(shí)，可以拒絕原假設(shè)

12、，認(rèn)為不存在單位根 對(duì)于方程1，說明序列為平穩(wěn)序列 對(duì)于方程2、3，說明序列在剔除確定趨勢后為平穩(wěn)序列（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)由于很難保證隨機(jī)誤差項(xiàng)是白噪聲，所以Dickey&Fuller對(duì)檢驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，允許隨機(jī)誤差項(xiàng)服從一個(gè)移動(dòng)平均過程：（二）平穩(wěn)性檢驗(yàn)修改后的模型為：用上述模型進(jìn)行的單位根檢驗(yàn)稱為ADF檢驗(yàn)（augmented dickey-fuller），臨界值與DF檢驗(yàn)相同（三）單整和協(xié)整進(jìn)行回歸分析必須要求平穩(wěn)序列，而現(xiàn)實(shí)的時(shí)間序列絕大多數(shù)都是非平穩(wěn)序列處理的基本思路是觀察序列是否具有單整或協(xié)整的特征。（三）單整和協(xié)整單整（integration） 如果一個(gè)序列進(jìn)行一次差分后，可以成為平穩(wěn)序

13、列，則稱該序列為一階單整，記為I(1)； 如果一個(gè)序列進(jìn)行d次差分后，可以成為平穩(wěn)序列，則稱該序列為d階單整，記為I(d)； 平穩(wěn)序列記為I(0)；（三）單整和協(xié)整一般認(rèn)為： 以不變價(jià)表示的流量數(shù)據(jù)，通常為1階單整； 以不變價(jià)表示的存量數(shù)據(jù)，通常為2階單整； 以現(xiàn)價(jià)表示的流量數(shù)據(jù)，通常為2階單整； 利率等形式數(shù)據(jù)通常為0階單整；（三）單整和協(xié)整協(xié)整（co-integration） 如果兩個(gè)序列都是非平穩(wěn)I（1）過程，而其某個(gè)線性組合是I（0），則稱兩個(gè)序列具有（1，1）階的協(xié)整關(guān)系。（三）單整和協(xié)整通常主要關(guān)注如下線性組合：如果存在協(xié)整，意味著兩個(gè)序列擁有相似的隨機(jī)趨勢，他們的差是平穩(wěn)的，兩者

14、會(huì)表現(xiàn)出一種穩(wěn)定的長期關(guān)系。協(xié)整關(guān)系可以通過對(duì)回歸殘差進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)來確定。二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模Box-Jenkins建模的主要目的是預(yù)測，其特點(diǎn)是：不尋找解釋變量，直接根據(jù)預(yù)測變量自身以往的表現(xiàn)，尋找規(guī)律，進(jìn)行預(yù)測。它不以任何經(jīng)濟(jì)理論為基礎(chǔ)。Box-Jenkins建模的主要思路是：研究平穩(wěn)序列的建模，對(duì)于非平穩(wěn)序列，先變?yōu)槠椒€(wěn)序列再使用平穩(wěn)序列的模型。二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模AR（p）MA（q）ARMA（p，q）ARIMA（p，d，q）ARIMA（p，d，q） （P，D，Q）二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模1、自回歸模型（AR）二、時(shí)間序列的Box

15、-Jenkins建模AR（1）模型二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模2、MA模型假定隨機(jī)項(xiàng)是白噪聲，MA模型總是平穩(wěn)的二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模3、ARMA模型只要不出現(xiàn)單位根過程，該過程就是平穩(wěn)的二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模一個(gè)平穩(wěn)序列可以用上述三種模型刻畫，只不過階數(shù)不同為判斷應(yīng)選擇哪一種模型，應(yīng)該進(jìn)行模型識(shí)別二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模識(shí)別的基本方法自相關(guān)系數(shù)偏自相關(guān)系數(shù) 表示給定其他時(shí)期數(shù)值，兩個(gè)時(shí)期之間的相關(guān)系數(shù)二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模均值為0的平穩(wěn)序列，有如下特點(diǎn)：自相關(guān)系數(shù)拖尾、偏相關(guān)系數(shù)截尾，為AR序列，p階截尾就為A

16、R（p）；自相關(guān)系數(shù)截尾、偏相關(guān)系數(shù)拖尾，為MA序列，q階截尾就為MA（q）；自相關(guān)系數(shù)、偏相關(guān)系數(shù)均拖尾，為ARMA序列 （對(duì)ARMA模型，需要使用AIC等準(zhǔn)則進(jìn)行判斷）二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模對(duì)于平穩(wěn)序列而言，三個(gè)模型具有如下等價(jià)轉(zhuǎn)換關(guān)系： AR（有限階）MA（無限階） MA（有限階）AR（無限階） ARMA（有限階）AR（無限階） ARMA（有限階）MA（無限階）二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模4、ARIMA模型 差分以后獲得平穩(wěn)性再使用ARMA模型 ARIMA（p，d，q）： 二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模季節(jié)模型 ARIMA（1，1，1） （1，2，1） 季節(jié)周期長度為4二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建?；具^程1、觀察數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性，將不平穩(wěn)序列變?yōu)槠椒€(wěn)，手段有： 差分； 剔除趨勢； 取對(duì)數(shù)。二、時(shí)間序列的Box-Jenkins建模2、識(shí)別。判斷應(yīng)該使用什么模型，階數(shù)如何。3、估計(jì)4、評(píng)價(jià)（AIC，檢驗(yàn)殘差是否為白噪聲）5、預(yù)測三、多變量間關(guān)系的建模向量自回歸（VAR）Granger檢驗(yàn)檢驗(yàn)要求估計(jì)如下回歸Granger檢驗(yàn)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量Granger