李利那,陳圣濤(長(zhǎng)江大學(xué)信息與數(shù)學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434023)
1978~2009年居民實(shí)際消費(fèi)與實(shí)際收入數(shù)據(jù)分析
李利那,陳圣濤(長(zhǎng)江大學(xué)信息與數(shù)學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434023)
對(duì)1978~2009年居民實(shí)際消費(fèi)與實(shí)際收入數(shù)據(jù)做了分析,發(fā)現(xiàn)消費(fèi)與收入之間存在協(xié)整關(guān)系,應(yīng)用誤差修正建立了消費(fèi)函數(shù)模型,經(jīng)檢測(cè)模型的F統(tǒng)計(jì)量相應(yīng)的概率值小于顯著性水平,模型整體是顯著的,又由其系數(shù)的t統(tǒng)計(jì)量相應(yīng)概率值小于顯著性水平,知其系數(shù)也是顯著的,利用模型預(yù)測(cè),得到誤差為2.5%,模型通過了檢驗(yàn),最后分析發(fā)現(xiàn)基于模型的彈性系數(shù)較小,即消費(fèi)對(duì)收入的彈性不足,由此給出了政策性建議。
時(shí)間序列;協(xié)整;誤差與修正模型
如果2個(gè)或2個(gè)以上的時(shí)間序列變量是非平穩(wěn)的,但它們的某種線性組合表現(xiàn)出平穩(wěn)性,則這些變量之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系,即協(xié)整關(guān)系。這個(gè)方法在經(jīng)濟(jì)學(xué)上應(yīng)用非常廣泛[1-2]。消費(fèi)函數(shù)主要表示的是消費(fèi)與收入之間的關(guān)系,可反映消費(fèi)結(jié)構(gòu)和收入對(duì)消費(fèi)的影響大小?;趨f(xié)整誤差修正模型的消費(fèi)函數(shù)研究,從內(nèi)容上概括起來包含2方面:一種是按區(qū)域研究消費(fèi)函數(shù),然后進(jìn)行比較;另一種是從某一整體分析消費(fèi)函數(shù),得出模型,從模型角度進(jìn)行分析[3-4]。下面,筆者對(duì)1978~2009年的居民實(shí)際消費(fèi)與實(shí)際收入數(shù)據(jù)做了分析,先檢驗(yàn)居民實(shí)際消費(fèi)與實(shí)際收的平穩(wěn)性和協(xié)整性,然后建立模型,進(jìn)而對(duì)模型作出分析。
1.1圖示判斷
圖示判斷是比較直觀的,判斷方法如下:平穩(wěn)時(shí)間序列的特征——圍繞均值不斷波動(dòng);非平穩(wěn)時(shí)間序列——在不同的時(shí)間段有不同的均值。
1.2單位根檢驗(yàn)
單位根檢驗(yàn)有DF檢驗(yàn)和ADF檢驗(yàn)。
1)DF檢驗(yàn) 如果時(shí)間序列是由一階自回歸過程生成,并且隨機(jī)干擾項(xiàng)是白噪聲,則可以用DF檢驗(yàn)。
設(shè)時(shí)間序列為Xt,得到其一階自回歸模型:
Xt=a+bXt-1+ηt
(1)
檢驗(yàn)參數(shù)b,當(dāng)blt;1時(shí),時(shí)間序列是平穩(wěn)的,當(dāng)bgt;1時(shí),時(shí)間序列是非平穩(wěn)的,或者檢驗(yàn)其變形形式:
ΔXt=a+ρXt-1+ηt
(2)
原假設(shè)H0:ρ=0;備擇假設(shè)H1:ρlt;0。當(dāng)ρ足夠小,拒絕原假設(shè),認(rèn)為時(shí)間序列沒有單位根,是平穩(wěn)的??赏ㄟ^t統(tǒng)計(jì)量的值與DF表作對(duì)比。
2)ADF檢驗(yàn) 如果時(shí)間序列隨機(jī)干擾項(xiàng)不是白噪聲,則可以用ADF檢驗(yàn)來完成。ADF檢驗(yàn)是通過下面3個(gè)模型完成的:
模型1 ΔXt=ξXt-1+ΣbiΔXt-1+εi
模型2 ΔXt=a+ξXt-1+ΣbiΔXt-1+εi
模型3 ΔXt=a+bt+ξXt-1+ΣbiΔXt-1+εi
具體做法是:估計(jì)出3個(gè)模型的適當(dāng)形式,再通過ADF臨界表檢驗(yàn)H0:ξ=0。只要其中有一個(gè)模型的檢驗(yàn)結(jié)果拒絕了零假設(shè),就可以說該時(shí)間序列是平穩(wěn)的。如果3個(gè)檢驗(yàn)結(jié)果都不能拒絕,則說明該時(shí)間序列不是平穩(wěn)的。
直觀來講,2個(gè)或多個(gè)具有共同隨機(jī)性趨勢(shì)的序列稱為是協(xié)整的。設(shè)Xt和Yt都是一階單整的,若對(duì)某個(gè)系數(shù)ρ,Yt-ρXt為零階單整,則稱Xt和Yt是協(xié)整的,稱ρ為協(xié)整系數(shù),稱ηt=Yt-a-ρXt為協(xié)整回歸。
最為常用而且比較準(zhǔn)確的方法是統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)法,它是將單位根檢驗(yàn)推廣而得到的,利用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)法對(duì)2個(gè)變量的協(xié)整進(jìn)行檢驗(yàn)的思路是:如果Yt-ρXt沒有單位根,則Yt-ρXt是平穩(wěn)的,否則為非平穩(wěn),所以,如果Yt-ρXt具有單位根,說明其不平穩(wěn),可分為以下2種情況:①ρ已知時(shí)的協(xié)整檢驗(yàn):若ρ已知,可首先構(gòu)造序列μt=Yt-ρXt,然后檢驗(yàn)μt具有單位自回歸根的原假設(shè);②ρ未知時(shí)的協(xié)整檢驗(yàn):首先利用回歸估計(jì)Yt=а+ρXt+μt來估計(jì)協(xié)整系數(shù)ρ;再次,利用Dickey-Fullert檢驗(yàn)檢驗(yàn)回歸殘差是否具有單位根,即檢驗(yàn)μt是否具有單整性:如果為平穩(wěn)序列I(0),則認(rèn)為時(shí)間序列Xt,Yt是協(xié)整的,如果其是非平穩(wěn)的,則認(rèn)為時(shí)間序列Xt,Yt沒有協(xié)整關(guān)系。
誤差修正模型最早是由Sarger(1964)提出,其主要形式是由Davidson、Hendry、Srba和Yeo提出,又叫DHSY模型。1978年恩格爾(Engle)和格蘭杰(Granger)提出了非常著名的格蘭杰定理:
定理1(格蘭杰定理) 如果變量X、Y是協(xié)整的,則它們間的短期非均衡關(guān)系總能由一個(gè)如下誤差修正模型表述:
ΔYt=a0+a1ΔX-βecmt-1+ηt
其中,ecm是誤差修正項(xiàng);β是短期調(diào)整參數(shù)。
由協(xié)整與誤差修正關(guān)系,得到了誤差修正模型建立的E-G(Engle-Granger)2步法:①建立長(zhǎng)期關(guān)系的模型,即協(xié)整回歸模型,檢驗(yàn)變量間的協(xié)整關(guān)系,估計(jì)長(zhǎng)期均衡關(guān)系的參數(shù);②建立短期動(dòng)態(tài)關(guān)系,即誤差修正模型。
表1 中國居民消費(fèi)收入與支出
表1是《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》(2008,2011)統(tǒng)計(jì)得到的1978~2010年中國居民消費(fèi)收入與支出數(shù)據(jù)(顯示部分),其中,GDP為名義支出法國內(nèi)生產(chǎn)總值,億元;CONS為名義居民總消費(fèi),億元;CPI為居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)(1978=100);TAX表示稅收總額,億元,Y表示居民實(shí)際消費(fèi)總支出,億元;Y=CONS/CPI;X表示實(shí)際可支配收入,X=(GDP-TAX)/CPI,億元。
4.1檢驗(yàn)居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與實(shí)際收入X序列的平穩(wěn)性
1)圖示判斷 居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與實(shí)際收入X時(shí)間序列如圖1所示,由圖1可看出這2個(gè)序列都沒有圍繞一個(gè)固定值上下波動(dòng),可判定不是平穩(wěn)序列。
2)ADF檢驗(yàn)法 用ADF檢驗(yàn)法對(duì)居民實(shí)際消費(fèi)支出進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn),得到3個(gè)模型:
模型3:Yt=38523.61-19.48T+0.132Yt-1
(1.76) (-1.76) (7.17)
模型2:ΔYt=-90.52+0.101Yt-1
(-1.54) (16.25)
圖1 居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與實(shí)際收入X時(shí)間序列
模型1:ΔYt=0.093Yt-1
(25.78)
式中,括號(hào)里為t統(tǒng)計(jì)量值,對(duì)隨機(jī)干擾項(xiàng)進(jìn)行自相關(guān)檢驗(yàn)。上述模型殘差均不存在自相關(guān)性,說明模型的設(shè)定是正確的。經(jīng)查表,上述3個(gè)模型中參數(shù)估計(jì)量的t統(tǒng)計(jì)值均大于各自的臨界值,因此,居民實(shí)際消費(fèi)支出Y是非平穩(wěn)的。
3)EEviews統(tǒng)計(jì)軟件檢驗(yàn) Eviews統(tǒng)計(jì)軟件檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示。由表2可知,序列X與Y的ADF檢驗(yàn)t統(tǒng)計(jì)量相應(yīng)概率值均遠(yuǎn)大于10%的檢驗(yàn)水平,說明知居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與居民收入X序列都是非平穩(wěn)的。
4.2檢驗(yàn)序列的協(xié)整性
為了減少波動(dòng),取居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與實(shí)際收入X序列的自然對(duì)數(shù),建立如下模型:
表2 居民實(shí)際消費(fèi)支出Y與實(shí)際收入X 序列的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
lnYt=a0+a1lnXt+ηt
(3)
估計(jì)式(3),得到:
lnYt=0.542+0.875lnXt+ηt
從而回歸殘差序列為:
ηt=lnYt-0.542-0.875lnXt
圖2 殘差序列圖
依上述方法檢驗(yàn)的ηt平穩(wěn)性,用圖示法得到殘差序列圖如圖2所示。由圖2可以初步看出,殘差序列是平穩(wěn)的。用ADF檢驗(yàn)法得到殘差單位根檢驗(yàn)的t統(tǒng)計(jì)量的值為-4.01,其相應(yīng)概率值為0.0003遠(yuǎn)小于1%的檢驗(yàn)水平,說明殘差序列是平穩(wěn)的,根據(jù)協(xié)整的定義可認(rèn)為序列l(wèi)nY和lnX是協(xié)整的。
4.3建立誤差修正模型
以上述平穩(wěn)的殘差序列作為誤差修正項(xiàng),可建立誤差修正模型如下:
ΔlnYt= 0.579ΔlnXt+ 0.292ΔlnYt-1-0.212εtR2=0.922
(4)
(5.90) (3.85) (-2.20)
經(jīng)檢驗(yàn),模型估計(jì)各系數(shù)估計(jì)值都可通過檢驗(yàn),又F統(tǒng)計(jì)量相應(yīng)概率幾乎為零,非常小,表明模型整體顯著。用式(4)預(yù)測(cè)2010年居民實(shí)際消費(fèi)支出,結(jié)果為25489.82,實(shí)際值為24867.71,誤差為2.5%,預(yù)測(cè)結(jié)果較為理想。
由上述分析得到,居民實(shí)際消費(fèi)序列與收入序列之間均為非平穩(wěn)序列,但它們之間存在協(xié)整關(guān)系,經(jīng)修正后建立的的函數(shù)模型為ΔlnYt=0.579ΔlnXt+0.292ΔlnYt-1-0.212εt,且通過統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn),實(shí)際預(yù)測(cè)知該模型是可靠的。修正的函數(shù)模型中,0.579為短期消費(fèi)彈性系數(shù),指的是短期內(nèi)收入增加1%,消費(fèi)提高0.579%,一般彈性系數(shù)大于1,表示2變量間彈性強(qiáng),小于1時(shí),表示彈性弱,所以在短期內(nèi),消費(fèi)對(duì)收入缺乏彈性,這對(duì)我國現(xiàn)階段提高內(nèi)需拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)的政策是不利的,應(yīng)當(dāng)引起相關(guān)部門關(guān)注。
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[編輯] 洪云飛
O29;F224.0
A
1673-1409(2012)05-N006-03
10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.05.003
2012-02-24
李利那(1983-),女,2006年大學(xué)畢業(yè),碩士生,現(xiàn)主要從事應(yīng)用數(shù)學(xué)方面的研究工作。