第10章计量经济预测方法

1Marketsurvey&Forecast市场调查与预测(10)制作：陈晓慧武汉理工大学出版社2006年8月2第十章计量经济预测方法计量经济预测方法是将经济分析与数学方法相结合的一种预测方法。计量经济模型是用于描述经济现象受有关其他主要经济变量影响的数量分析方程，它广泛应用于宏观经济分析与微观经济分析、预测及政策评价。3第一节计量经济模型概述一、计量经济模型（Econometricalmodel）的概念是根据经济理论和假设条件，建立一组联立方程式，用于描述经济变量之间的经济联系的经济模型。计量经济模型的实质是经济理论、统计学和数学三者的有机结合，是联立回归方程组的一种应用。4计量经济模型广泛应用于宏观经济和微观经济分析和预测中。在实际应用中，可以用单一方程式的计量经济模型，描述企业产品需求函数，在已知消费者收入、竞争价格、广告费用和企业拟定的产品售价等各种估计量的条件下，预测产品未来销售额；也可以用多个方程式经济模型，描述产业部门或整个国民经济运行过程中复杂经济关系的大型计量经济模型。5单个方程的模型与运用回归分析方法建立的一元或多元方程式的原理相同。大型的计量经济模型提供了较为全面的经济信息，有利于提高宏观经济决策的科学性。通过研究宏观经济模型，使企业认清宏观经济发展前景，预测未来市场的前景、市场竞争形势，为企业制定发展计划和经营管理决策提供基本依据。6二、经济变量的种类计量经济模型中所使用的变量可分为内生变量、外生变量和前定变量等。内生变量(因变量):是表明研究对象运行状态的变量，即可由经济模型本身决定的变量。外生变量(自变量):是反映影响研究对象运行状态的外部因素，不是由模型本身决定的，而是通过其他途径求得的变量。7前定变量(先决变量):是计量经济模型中不受其他变量制约，准备预测时它们的取值能被确定的变量。例如预测方程中用到的前一期或前几期数据就是前定变量。8内生变量与外生变量，按变量值统计时期与前定变量与内生变量、外生变量的关系可表示如下：内生变量外生变量同期内生变量前期内生变量同期外生变量前期外生变量前期变量9三、计量经济模型的方程类型(一)是反映经济活动中生产、交换、分配、消费等各种经济行为关系的方程式。101.生产模型1928年美国芝加哥大学经济学家柯布和道格拉斯在对美国制造业1899～1922年样本数据进行了统计和研究后，提出了著名的C—D生产函数，其对应的生产模型为：随机变量待估计参数；、、资金投入量；劳动投入量产出估计量；ttAKLyKALy,112.消费模型消费量的大小主要由收入的大小决定。人们的消费行为依赖于收入的看法，其中最著名的消费模型主要有以下几种:（1）绝对收入假定消费模型该假定由凯恩斯首先提出。该假定认为，随着收入增加，消费也增加，但消费的增加幅度小于收入增加幅度，即边际消费倾向递减；同时，平均消费倾向随着收入的上升而下降。用计量经济模型表示如下：12随机变量边际消费自发消费现期收入现期消费估计值式中;;;:)10,0(tttttYCYC（2）相对收入假定消费模型该假定消费模型由杜森伯利提出。该假定认为，消费者的平均消费倾向与他在地域、年龄、收入等方面相似的同一人群的收入分配中的位置有关。13由于人们的模仿和攀比心理，消费者将其收入用于消费的多少取决于它与周围人群相对的收入水平。在收入分配中处于较低收入位置的人往往追求、模仿较高收入消费者的消费类型，因此消费者在收入分配中的位置越低，其平均消费倾向越高。用计量经济模型表示为：14随机变量随机变量边际消费自发消费个消费者的第入同一消费人群的平均收个消费者的消费估计值第式中;;;;:)1,0(001iYYiCYYCitiii15（3）生命周期假定消费模型该假定消费模型由莫迪格里安尼提出。该假定认为，人们的现期以及将来计划消费是现期收入加上预期收入和将来的财产的函数，消费者按其一生中可动用的总资源，在各个时期进行大体均匀的消费支出。用计量经济模型表示为：16随机变量随机变量边际消费自发消费年的收入预期未来第消费者在当年的收入时已积累的财富消费者在年龄式中;;;;:210ettettiYYtAYYAC17（4）持续收入假定模型该模型由弗里德曼提出。该假定认为，人们的收入可分为持久收入和一时收入，前者是消费者总收入中可以预料到的较稳定的、持久性的收入，后者是消费者不可预料的偶然性收入；人们的消费也分为持久消费和一时消费，前者是正常的、计划中的消费，后者是非经常性消费；持久消费和持久收入之间有一定的比例关系，而一时消费与一时收入、持久收入和持久消费都不相关。用计量经济模型表示为：18随机变量前期消费现期收入式中ttttttCYCYC1121;:19(二)平衡方程式平衡方程式描述经济活动运行的均衡条件，表现经济变量之间的某种平衡关系,其中有微观、宏观平衡方程式。1.微观平衡方程式是描述微观经济变量之间的平衡关系的方程式。例如，企业某时期的销售额（St）和同期的利润（Pt）与费用（Ct）之间存在着的平衡关系，可表示为：Pt=St-Ct202.宏观平衡方程式描述宏观经济变量之间的平衡关系的方程式。例如，一定时期的国内生产总值（Y）和私人消费（C）、总投资（I）、政府消费(G)、进口（M）、出口(X)之间存在的平衡关系，可表示为：Y=C+I+G+(X-M)投入-产出分析是研究国民经济各生产部门之间相互消耗和被消耗，以及产品的生产、分配和使用的各种数量联系。投入-产出分析中使用了大量的平衡方程式来反映国民经济各部门的相互联系，模拟宏观经济运行过程和运行结果。21上述行为方程和平衡方程模型的例子都是单方程模型，它们只描述某个经济变量与影响其变动的诸因素之间的单项因果关系。在进行较为复杂的经济模拟中需要利用联立方程计量经济模型，它旨在揭示经济系统中各部分、各因素之间的相互联系，从而从总体上反映经济变量之间的内在联系，展示经济系统复杂的运行机理。例如，用Ct、It、Yt和Gt分别代表t年（现期）全社会的消费、投资、国民收入和政府支出，则根据凯恩斯总22量分析理论可以建立的宏观经济计量模型如下：可见，在模型中Ct、It和Yt是内生变量，即它们是由模型内部结构决定的变量，但同时它们又都对模型系统产生影响，又充当外生变量，反映了变量之间复杂的因果关系。23四、计量经济模型预测的步骤一般要经过以下四个基本步骤，即建立模型、估计参数、模型检验和模型预测。(一)首先，分析预测对象系统经济活动规律，确定预测目标，找出与预测目标有关系的主要影响因素，明确经济变量之间的依存因果关系，并选定内生变量、外生变量与前定变量。24任何计量经济模型都要建立在某种经济理论(如生产理论、消费理论)和相关信息的基础上，只有了解相关的经济理论，进行理论分析，才能抽象出反映预测目标及影响其变化的主要变量相互间的因果关系形式，从而描述这些主要变量之间的数量变化关系。次，判别建立的经济模型的合理性。所谓判别模型的合理性，是判定行为方程式、平衡方程式或定义关系构成的经济模型中经济变量的个数和性质、模型中包含的方程数目或定义关系构成的模型中的待定系数是否是唯一的。25(二)确定模型中的待定参数选择适当的预测方法并确定模型中的待定参数。在此阶段，通过搜集和整理用于估算参数所需使用的各类数据资料(时间序列资料、静态资料和虚拟变量)。其中虚拟变量是由研究者根据待定参数的需要而构造的，一般取0或126当在模型中要考虑某些因素的影响时（如自然灾害、战争、政治运动等），就需要引入虚拟变量。例如，对于农业生产问题时，可以引入一个虚拟变量来反映气候条件对农业生产的影响，对于灾年，该变量取值为1；在模型中使用虚拟变量常常可以提高模型参数的估算效果。27(三)模型的检验1.回归计量经济模型的检验对行为模型的检验常采用回归分析方法。回归计量经济模型的检验包括经济理论、统计和计量经济学检验。（1）经济理论检验主要考察结构参数的符号（正、负号）和大小，看其是否违背经济理论和人们所熟知的经济常识。如确定的结果与人们的经验及经济理论所拟定的期望值不一致，则需要查找原因采取必要的措施。28（2）统计检验主要考察回归计量经济模型参数估计值的统计显著性和可靠性。（3）计量经济学检验是针对所估计的模型是否违背了计量经济学基本假定的检验(随机干扰项的序列相关检验、异方差检验，和多重共线性检验等）。一般来说，当模型通过了统计检验而不能通过计量经济学检验，则模型参数估计值不是最佳的，需要采取措施对模型加以调整。292.平衡方程式的检验通常采用实验检验方法（即将收集的观察期数据代入模型，以检验模型的正确性）。当平衡关系得不到满足，则应寻找原因进行调整。这是平衡方程式的优点，它可以直接检验模型的正确性。(四)利用模型预测市场未来首先要确定模型的前定变量。30第二节投入-产出预测是由美国经济学家里昂惕夫提出的一种分析预测方法，其分析工具是投入-产出表。投入-产出表是利用数学方法和现代计算机技术,分析和研究社会再生产过程各环节之间、国民经济各部门之间经济技术联系的计量经济模型,是制定社会经济发展计划和预测发展趋势的重要工具。投入产出表是应用投入产出分析方法的前提和基础。31一、投入产出表的结构(一)投入产出表(plungeinto-output)的概念投入产出表(部门联系平衡表或产业关联表),是根据国民经济各部门生产中的投入要素来源和产品(或服务)的分配使用去向排列而成的一张棋盘式平衡表如表1,列-投入(生产时所投入的各种要素;行-产出(产品或提供的服务)。32(二)投入产出表的结构它是产品部门×产品部门的对称型表式,为便于分析研究和应用,以字母形式表示的基本表式,见表2投入-产出表是由经济总量和三个象限组成,参见表1。(1)经济总量即表1的最下面一行或最右边一列,这是投-入产出表的总控矩阵(向量);(2)左上、右上、左下角的矩阵分别叫第Ⅰ象限、第Ⅱ象限和第Ⅲ象限;(3)第Ⅰ象限,是由名称相同、排列次序相同、数目一致的产品部门纵横交叉而成的,主栏(行标题)为中间投入,宾栏(列标题)为中间使用;这一部分侧重分析国民经济各部门之间相互依存、相互制约的技术、经济联系;33中间使用最终使用物质生产部门非物质生产部门最终消费资本形成总额第一产业第二产业第三产业农村居民城镇居民小计固定资本形成总额存货增加合计种植业…其他农业第一产业合计煤炭采选业…建筑业第二产业合计铁路货运业…航空货运业…第三产业合计物资生产第一产业种植…ⅠⅡ合计非物质生产第二产业煤炭…合计固定资产折旧劳动报酬生产税额营业盈余Ⅲ增加值合计34(4)表中每个数字都具有双重意义:从横向看,它表明每个产品部门的产品或服务提供给各个产品部门使用的数量；从纵向看,它表明每一个产品部门在生产过程中消耗各个产品部门的产品或服务的数量。35（5）第Ⅱ象限,是第Ⅰ象限在水平方向上的延伸，其主栏和第Ⅰ象限的部门相同,宾栏包括最终消费、资本形成总额、出口等最终使用和进口,分别反映各产品部门的产品或服务用于各种最终使用的数量及其构成。（6）第Ⅲ象限,是第Ⅰ象限在垂直方向上的延伸。其主栏为固定资产折旧、劳动者报酬、生产税净额、营业盈余等各种最初投入,宾栏的产品部门与第Ⅰ象限相同,反映各产品部门的最初投入(即增加值)及其构成项目。36表2投入-产出表一般形式产出投入中间使用最终使用进口出口部门1部门2…部门n合计最终消费资本形成…出口合计中间投入……合计最初投入固定资产折旧劳动者报酬生产税额营业盈余合计总投入43212423222114131211nnnnxxxxxxxxxxxxn部门不满部门2143212423222114131211nnnnyyyyyyyyyyyynjjx11njnjx1njjy11njnjy1nnnnrrrmmmddd21212121nNNN21421XXXniinni