应用和可计算一般均衡模型(上海财经大学,张欣)

应用和可计算一般均衡模型AppliedandComputableGeneralEquilibriumModel张欣上海财经大学公共经济和管理学院概论Introduction•加强经济学和公共管理学的现代化和定量化研究•定性分析不足于满足国际化，市场化的经济发展需要•定量分析有助于精确地运用信息来模拟，了解经济。•定量分析有助于科学地掌握经济规律和制定政策。•定量分析有助于学术水平国际化。定量分析的三个维度方向•时间维度（如计量经济学的timeseries分析）•空间维度（如spatialeconomics)•经济各部门账目变量维度(如宏观经济模型，投入产出分析，可计算一般均衡模型分析）宏观经济中多部门的相互依存关系•经济各部门账目存在的相互依存关系(Interdependence)•联锁关系（linkage)•一个部门或账目的变动会牵涉到其他部门和账目的变动。。•溢出效应(Spillovereffect)宏观经济中多部门的相互依存关系•譬如，增加汽车生产需要更多的钢铁，生产钢铁需要煤，生产煤需要增加运输能力，铁路和港口能力要扩展，继而需要钢铁和水泥，…•同时，又影响到资金帐目的变化，如进口铁矿石需要外汇，增加运输能力需要投资，增加的收入会增加消费和就业，也会影响财政收入。•这些供求的变化又会影响价格，利率等等的变化。多部门经济模型•投入产出模型–列昂惕夫,固定比例要素投入生产函数•社会核算矩阵（SAM）•可计算一般均衡模型ComputableGeneralEquilibrium(CGE)ModelCGE模型的一些应用举例•贸易•就业•税收改革和影响•教育支出与绩效•能源和自然资源•社会保障•环境与经济可持续发展•健康公共支出与卫生政策CGE在财政学和公共政策应用的例子•分析各部门在价格影响下的投出产出关系•分析财政收入，税收，各种财政支出之间的关系•分析货币金融资本流量的关系•分析所有社会核算账目的关系国外CGE模型在财政税收领域的应用•Adelman和Robinson发展了CGE模型1978•Shoven和Whalley将CGE模型框架运用于美国以及其他国家的财政税收政策问题。•Piggott和Whalley建立的研究英国税制改革的CGE模型•Rutherford和Paltsev建立的研究俄罗斯间接税超额负担CGE模型；•VictorGinsburghandMichielKeyzer的书TheStructureofAppliedGeneralEquilibriumModels,1997，包括各种公共经济和财政上的应用•RossGuest的社会保障研究：PopulationAgeing,FiscalPressureandTaxSmoothing:ACGEApplicationtoAustralia,2006CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入当前出现的问题•房地产市场变化剧烈•引起地方财政收入起伏•对公用事业和公共项目冲击很大要解决：•原因，主要因素•分析趋势•可供选择的对策和效果CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入背景•人民币汇率低估（用其他经济模型估计）下面用CGE架构分析•引起海外资本流入（每年2100亿美元）•流通货币扩张•热钱涌向房地产SocialAccountingMatrix（社会核算矩阵）支出12345678汇总活动商品要素居民企业政府储蓄-投资国外收入1活动市场销售产出居民自产自销总产出2商品中间投入交易成本市场销售的私人消费政府消费投资（固定资本形成）出口总需求3要素增值海外要素收入要素收入4居民居民要素收入居民之间转移支付企业对居民的转移支付政府对居民的转移支付国外对居民转移支付居民总收入5企业企业要素收入政府对企业的转移支付国外对企业转移支付企业总收入6政府生产税增值税销售税，关税，出口税要素税，政府要素收入直接税，收入税企业直接税，企业向政府缴盈余国外对政府转移支付政府总收入7储蓄-投资账户居民储蓄企业储蓄政府储蓄国外净储蓄总储蓄8国外进口对国外要素的支付企业向国外支付盈余政府对国外的支付外汇支出汇总总投入总供应要素支出居民支出企业支出政府支出总投资外汇收入CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入从SAM可以看到一连串的连锁效应•海外资本流入（每年2100亿美元）•流通货币扩张，资金寻找出路•居民企业购买房地产•政府扩大固定资产投资CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入从SAM可以看到一连串的连锁效应•房地产市场膨胀，基建项目扩张•引起建筑材料钢材，水泥供应紧张•引起运输和上游原料电力，煤炭，铁矿石紧张•私人、政府进一步扩大固定资产投资CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入从SAM可以看到一连串的连锁效应•生产增长•地方财政收入增加，包括批地。•但是物价上升，收入差距扩大，经济结构失调•房地产膨胀，引起投机预期，投机房地产，从而更加深泡沫。CGE的应用案例：汇率，房地产，通胀与财政收入可供选择的对策•人民币升值，一步到位。•计划性宏观调控•经济杠杆控制房地产投机各有利弊，如何权衡，需要数量化分析。而这种分析各个部门，核算账目变量之间的相互连锁关系，需用CGE方法。学习CGE模型•你的目标是什么•直接技术应用，还是高级研究应用•就像要做电工还是工程师的区别•知其然•知其所以然学习CGE模型•直接技术应用–懂得基本理论，模型结构，能用GAMS作一般应用–优点：相对容易，对高级微观经济学训练的要求较低。–缺点：往往只能用现成的模型套路工作，不能作大的结构设计和改变。对付不了内行人的批评和审稿。学习CGE模型•目标为直接技术应用的学生的背景要求–矩阵–微积分–微观经济学–计算机语言，简单编程–良好的英文文献阅读能力–计量经济学基础学习CGE模型•目标为高级研究应用•有高级微观经济学和一般均衡理论基础的应用–掌握所有相关消费者和厂商理论和函数导出–懂得一般均衡理论，结构，存在性，收敛性–掌握CGE模型理论和结构–掌握CGE模型中函数的理论–能用GAMS对设计的模型编程–优点：能作对模型作根本的结构设计和改变。理解各种CGE模型的变化和发展，能够应对内行人的批评和审稿。–缺点：对高级微观经济学训练的要求较高，其中一般均衡理论中的存在性中用到的数学分析内容较难懂。学习CGE模型•目标为高级研究应用的起码背景要求–线性代数，微积分，–一般掌握高级宏观经济学–熟练掌握高级微观经济学–计算机语言，简单编程–良好的英文文献阅读能力–高级计量经济学•理想的一些更多的背景要求–微分方程基础，优化理论–数学分析基础，一些集合和拓扑学概念CGE模型的发展•CGE模型的发展是从两个方向汇聚而成的•一方面是如何将一般均衡理论描述的经济变成可模拟的实用模型•一方面是如何从已有的产业部门的投入产出模型改进为能反映价格变动引起的供求变化和替代效应，和社会核算帐目的宏观经济CGE模型的发展•最初的多部门模型是投入产出模型•投入产出模型中各部门之间的关系为固定比例关系•因此不能反映价格变动引起的供求变化和替代效应•一般的投入产出模型不能反映社会核算帐目表1-2-1假想了某年某国封闭经济的4部门价值型投入产出表。该表将国民经济系统分为4个部门，并且假定不存在进出口。封闭经济系统投入产出表表1-2-1假想的某年某国4部门价值型投入产出表单位：亿元中间使用最终使用产出投入部门1部门2部门3部门4合计消费资本形成合计总产出部门196224179160659894479411600部门21667277160925111819713152240部门3320336102432020002203405602560部门4483362561608004803208001600中间投入合计480156815368004384271290436168000折旧4015014080410劳动报酬9522694614002082税利1282534233201124最初投入合计112067210248003616总投入16002240256016008000CGE模型的发展•同时，Arrow-Debreu的一般均衡理论描述的宏观经济和现实应用相差太远•它要对一个巨大的非线性方程组求解。但是实践中有严重问题–函数形式不清–需要预先知道的参数太多，但是数据有限CGE模型的发展XsXdFsFdHouseholdCommoditiesMarketFirmFactorMarketΠ*MaxU(x),s.t.P.X=I=W.e+Π*maxxΠ=P.X-W.Fe=endowmentCGE模型的发展•同时，Arrow-Debreu的一般均衡理论描述的宏观经济模型和现实应用相差太远Arrow-Debreu一般均衡模型11111111111111(,...,;,...,;,...,)(,...,;,...,;,...,)......(,...,;,...,;,...,)(,...,;,...,;,...,)sdnkmnkmsdnnkmnnkmYppaaVVYppaaVVYppaaVVYppaaVV其中，p为内生变量，为求解变量；a为参数，需要从其他方法得到；V为外生变量，也是外生决定的。另外，函数的具体形式须知道。最后，可能有多解，可能不收敛，因此模拟的结果可能不是真正的最优解。CGE模型的发展•两方面折衷的思路•先让投入产出系数（也叫消耗系数）适当对价格有反应•最先的突破是让中间总投入和要素总投入之间可以根据价格变化替代•再扩展到其他方面的替代包括需求和使用方面的替代•再扩展到消费者需求函数•再保证模型闭合enclosure•所有的变化都必须经得起经济学理论和一般均衡理论的检验。CGE模型的发展•现在有多国的，多地区的•动态的，跨时期的•优化的•非完整市场•货币的加入