第5讲-经济建模

第三讲经济建模黄志刚中央财经大学金融学院1本讲内容1.经济模型简介2.如何建立经济理论模型3.如何建立经济计量模型2一、经济模型简介•经济模型是什么？–经济模型是一套逻辑框架，用于分析现实中的经济现象。–经济模型包括三部分：•公理假设、逻辑推演、逻辑结论–分析同一个经济问题的模型不是唯一的！•什么是好的经济模型？–弗里德曼《实证经济学的方法论》：（1）不能依据假设的现实性验证理论的正确性。（2）检验一种假说有效性的唯一办法是，看这一假说的预测是否与经验相同。（3）一般而言，理论越是意义重大，这些假设条件越是不切实际。3一、经济模型简介两类经济模型：•理论模型：–建立在假设基础上，通过严格的逻辑演算，来说明经济现象的运行规律。•计量模型：1.建立在理论模型的基础上，用经验统计数据来验证理论模型对经济现实的解释能力。2.建立在理论模型的基础上，用经验统计数据来预测未来的经济运行特征。4二、如何建立经济理论模型1、确定研究的经济问题和现象–你想回答的问题是什么？–例子：•资本账户开放是否降低了中国货币政策的效果？•实行利率走廊能否提高中国货币政策的有效性？•企业所有制结构是否影响企业的融资能力？•股权分置改革是否提高了中国股票市场的有效性？–研究问题选择的注意事项：•首先，应该是一个“？”•其次，是一个具有因果关系的“？”•最后，该因果关系可能是该结果的主要原因（之一）。5二、如何建立经济理论模型2、理论准备（1）确定是否已经有现成的理论？是否已经有人做过该问题？•注意：在主流经济学框架中，绝大部分问题都有人做过了！–例子：核心通胀率•对于做应用性的具体问题，可引用或适当改造已有理论。–例子：《贸易不平衡与货币政策》（2）了解相关研究的基本结论，以及基本框架。（3）比较已有的理论和结论与你想设计的理论和结论的相同点和不同点，权衡你的理论可能的新贡献。•把你的研究放到文献里去。6二、如何建立经济理论模型3、理论模型构造（1）确定分析的基本框架•采用局部均衡分析还是一般均衡分析？•采用比较静态分析还是动态分析？•是否从已有的特定模型进行一定的改造？•是否是将几种模型的构造结合在一起？（2）模型的可行性•评估：新引入的假设的重要价值–判断该假设的合理性–判断该假设与结论的关系»假设到结论饶了几个弯弯？»从假设一眼就能看出结论的假设意义不大！•评估：从假设推导得出结论的可行性–是否需要简化模型的其他方面？7二、如何建立经济理论模型（1）话题：–人民币汇率的长期走势（2）现象：–很多国家在经济起飞过程中，汇率大幅度升值，但很多国家出现过升值的停止，甚至贬值。即存在汇率长期走势的拐点。4、例子I：黄志刚、郑良玉，《人民币具备贬值的经济基础吗？》8二、如何建立经济理论模型（3）原因探究：–为什么经济发展水平达到一定阶段，汇率升值会停滞或贬值？（4）研究问题：–国际间的产业转移是否是引起汇率长期变化的关键原因？-0.3-0.2-0.100.10.20.3-15-10-5051015实际汇率增长率产业转入规模9二、如何建立经济理论模型（5）模型构建：•决定长期实际汇率变化的主流观点：巴拉萨—萨缪尔森效应•深入BS效应：–BS效应没有说明一国贸易品部门技术进步的原因。–产业转移是否与贸易品部门技术进步有关？Yes！•BS效应模型的动态化：–将产业转移放到BS效应模型中，分析产业转移与技术进步的动态关系，从而刻画实际汇率的长期走势。–动态化的关键：•内生化产业转移和技术进步–内生技术进步？•现成的框架：内生经济增长模型10二、如何建立经济理论模型（5）模型构建：•简单的框架：–索洛模型中加入产业转移和内生技术进步•修改的索洛模型：𝐾𝑡+1−𝐾𝑡=𝑠𝑌𝑡−𝛿𝐾𝑡+𝐹𝐷𝐼𝑡•产业转移（FDI）与贸易品技术进步的关系：–技术差距吸引FDI：𝐹𝐷𝐼𝑡=𝛾(𝐴−𝐴𝑇,𝑡)–FDI带来技术进步：𝐴𝑇,𝑡+1−𝐴𝑇,𝑡=𝜁𝐹𝐷𝐼𝑡+𝜖𝑌𝑇,𝑡11二、如何建立经济理论模型（6）模型的动态–𝐾𝑡+1−𝐾𝑡=𝑠𝐴𝑇,𝑡1−𝜃𝐾𝑡𝛼−𝛿𝐾𝑡+𝛾(𝐴−𝐴𝑇,𝑡–𝐴𝑇,𝑡+1−𝐴𝑇,𝑡=𝜁𝛾(𝐴−𝐴𝑇,𝑡)+𝜖(1−𝜃)𝐴𝑇,𝑡𝐾𝑡𝛼𝐴𝑇,𝑡𝐾𝑡𝐴𝐾𝐴𝑇,𝑡+1=𝐴𝑇,𝑡,(𝜖=0)𝐾𝑡+1=𝐾𝑡𝐸𝐵12二、如何建立经济理论模型•（6）模型的动态204060801000.80.91tAT,t204060801002025303540tKt2040608010022.533.5tYt20406080100-0.500.511.52tFDIt204060801001.41.61.822.2twt204060801000.030.0320.0340.0360.038trt13二、如何建立经济理论模型5、例子II：钱荒问题的研究•现象：–2013年6月，中国货币市场短期利率飙升。•问题：–货币市场怎么了？•解答：–结构变化导致利率变动对流动性冲击更敏感了。•金融脱媒•期限错配•政策依赖14利率流动性𝑟0′DD’S0S1𝑟0𝑟1′𝑟1𝐸0𝐸1𝐸0′𝐸1′二、如何建立经济理论模型模型：商业银行对流动性的需求：1𝜖𝑖𝑢(𝑎𝑖)，𝜖𝑖=𝜔𝑒𝑖•商业银行的优化问题：𝑀𝑎𝑥𝑎𝑖1𝜖𝑖𝑢(𝑎𝑖)−𝑟𝑎𝑖•最优条件：𝑢′(𝑎𝑖)=𝑟𝜖𝑖•效用函数假设：𝑢(𝑎𝑖)=𝑎𝑖−0.5𝑎𝑖2•流动性需求函数：𝑎𝑖=1−𝑟𝜖𝑖•市场的流动性需求：𝐴=1−𝜔𝑟151iiaròiieò1Ar二、如何建立经济理论模型5、建立理论模型的几条经验：（1)建模前，必须非常熟悉多种经典模型。–要熟悉经典模型的数学形式；–要熟悉经典模型的经济学内涵！（2）模型不能凭空创造，要在已有模型基础上修改。–决定一种新假设能否成功的因素：（a）新假设能否使得模型可以求解；（b）新假设对新结论是否是关键性的。（3）建模要从简到繁。–一开始，将模型的其他方面尽可能简化，确定能否得到预期的结论；–将复杂的方面留在后面逐步丰富完善。16三、如何建立经济计量模型1、确定研究的经济问题和现象（与理论模型类似）•注意：–选择在理论上有因果性的问题；–首先看数据特征，尤其是相关特征；–建议：先画散点图（X轴是解释变量，Y轴是被解释变量）。2、计量模型设计的注意事项（1）分析的是因果关系，不是统计相关性。（2）计量模型设计要有经济理论为依据，不能随便拿几个变量进行回归。（3）要找影响Y的重要因素X进行回归，而不是次要因素。17三、如何建立经济计量模型2、计量模型设计的注意事项（4）计量分析的目的是证实某个理论或假说是否正确。•计量模型不能证伪一个理论或假说。（5）计量分析要提出将要证明的理论或假说。•计量研究中的理论或假说不能建立在笼统的理论逻辑上；–例子：股权分置改革影响股价–笼统的逻辑：股权分置改革是不流通股成为流通股，增加了股票供给，所以股价会下跌。–不笼统的逻辑：如股权分置改革如何影响大股东的行为，进而如何影响企业的经营激励和决策，影响股价表现；•理论与假说要建立在：前人的理论假说基础上，或者本研究通过理论分析（最好是数理模型分析）提出的假说上。18三、如何建立经济计量模型3、多元回归模型𝑦𝑖=𝛽0+𝛽1𝑥1𝑖+𝛽2𝑥2𝑖+⋯+𝛽𝑘𝑥𝑘𝑖+𝑒𝑖–在横截面数据上（N）大量使用。–注意事项：（1）样本要尽可能大，在x不多的情况下，不能少于30。（2）研究中应该主要关注𝑥1对𝑦有没有影响，而不是关注所有x。𝑦𝑖=𝛼+𝛽𝑥𝑖+𝛾𝑧𝑖+𝑒𝑖（3）控制变量z尽可能找全。文献中论证过对y有重要影响的变量都应该放入。（4）控制变量无论显著与否都不能删掉；控制变量是否显著不用特别关注；对于那些次要的控制变量符号与原来的理论相反，解释不了也可以不提。（5）要特别关注“内生性问题”。19三、如何建立经济计量模型3、多元回归模型–有时候我们想分析一种因素是否会影响某种效应的大小。从多元回归的视角来看，可以构造：𝑦𝑖=𝛼+(𝛽0+𝛽1𝑑𝑖)𝑥𝑖+𝛾𝑧𝑖+𝑒𝑖–例子：•货币政策x影响产出y，其作用的大小受到金融市场发育程度d的影响。•金融结构x影响经济增长y，其效应大小受法律框架特征d的影响。–注意，类似的问题还可以采取其他高级的计量方法来做。——如门限回归模型、双重差分模型等。20三、如何建立经济计量模型4、计量经济学模型体系计量经济学模型体系参数模型非参数模型多元回归模型时间序列模型面板数据模型离散选择模型受限因变量模型单变量时间序列模型多变量时间序列模型ARIMA、TARVAR、VEC、TVARProbit、Logit、……Censored模型、Truncated模型ARCH、GARCH21三、如何建立经济计量模型4、例子I：黄志刚、郑良玉，《人民币具备贬值的经济基础吗？》𝑒𝑖,𝑡=𝛼+𝛽𝑁𝐹𝐷𝐼𝑖,𝑡+𝛾𝑥𝑖,𝑡+𝑢𝑖,𝑡•e实际汇率水平；•NFDI：净FDI，表示产业转移；•控制变量x：TFP、G、M2、OPEN•样本：110个国家，1970-2010年22解释变量混合OLS回归随机效应模型固定效应模型NFDI4.23***(0.92)1.18**(0.55)1.03**(0.49)TFP0.42***(0.02)0.82***(0.27)0.16**(0.08)OPEN-0.05***(0.01)-0.02*(0.01)-0.02*(0.01)GEX0.22**(0.10)0.37**(0.19)0.17*(0.10)M2-0.10***(0.01)-0.05***(0.01)-0.04***(0.01)常数项0.42***(0.02)0.62***(0.03)0.66***(0.03)R20.270.240.21观测值17981798179823三、如何建立经济计量模型•Logit回归：判断汇率出现拐点的概率的决定因素。–模型设置：𝑦𝑖,𝑡=𝛼+𝛽0𝑁𝐹𝐷𝐼𝑖,𝑡+𝛽1𝐷∗𝑁𝐹𝐷𝐼𝑖,𝑡+𝛾𝑥𝑖,𝑡+𝑢𝑖,𝑡–汇率未出现拐点时：•𝑦𝑖,𝑡=1，出现拐点时：𝑦𝑖,𝑡=0。–样本：•出现明显赶超、且完成赶超的18个国家，1970-2014年24解释变量模型1模型2随机效应固定效应随机效应固定效应NFDI2.51**(1.09)3.01**(1.52)1.49***(0.21)1.90**(0.94)DV*NFDI-0.67**(0.32)-0.63**(0.29)TFP0.84**(0.41)0.87**(0.37)0.91**(0.40)0.97**(0.44)OPEN-3.16*(1.75)-4.19*(2.29)-2.84**(1.33)-4.10*(2.41)GEX3.95**(1.99)5.18*(2.67)4.00*(2.15)5.14*(2.91)M2-0.25***(0.09)-0.92***(0.33)-0.21***(0.07)-0.65**(0.29)常数项1.58(0.99)1.67*(0.96)观测值70570570570525三、如何建立经济计量模型•对中国的预测：–情形一：继续赶超；情形二：赶超结束0.300.350.400.450.500.550.600%20%40%60%80%100%2001200620112016E情景一人民币实际汇率升值概率情景二人民币实际汇率（右轴）26三、如何建立经济计量模型5、例子II：钱荒问题的研究•计量模型设计：𝑟𝑆,𝑡=𝛼+𝜌𝑟𝑆,𝑡−1+(𝛽0+𝛽1𝑤𝑡)𝑋𝑡+𝛾𝑧𝑡+𝜖𝑡•𝑤𝑡是需要考虑的影响流动性冲击效应的因素。我们关注三种因素：（1）商业银行对