第七章 隐变量模型(2)(计量经济模型课件-中科院,许健)
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计量经济学课件全
• 计量经济的方法和统计方法一样，本质上 是归纳法，是将实事归纳成理论的一个有 效的辅助工具。计量经济学可以结合实际 观测数据对经济理论进行验证，检验理论 的正确性，提供进一步改进理论的方向。
11
数据
• 观测数据：主要是指统计数据和各种调查 数据。是所考察的经济对象的客观反映和 信息载体，是计量经济工作处理的主要现 实素材。
6
一、什么是计量经济学
• 计量经济学是利用经济理论、数学、统计推断 等工具对经济现象进行分析的一门社会科学。
• 计量经济学运用数理统计知识分析经济数据， 对构建于数理经济学基础之上的数学模型提供 经验支持，并得出数量结果。
• 计量经济学是以经济理论为前提，利用数学、 数理统计方法与计算技术，根据实际观测资料 来研究带有随机影响的经济数量关系和规律的 一门学科。
• 萨缪尔森：“经济计量学的定义为：在 理论与观测协调发展的基础上，运用相 应的推理方法，对实际经济现象进行数 量分析。”
5
一、什么是计量经济学
• 兰格：“经济计量学是经济理论和经济 统计学的结合，并运用数学和统计方法 对经济学理论所确定的一般规律给予具 体的和数量上的表示。”
• 克莱茵：“经济计量学是数学方法、统 计技术和经济分析的综合。就其字义来 讲，经济计量学不仅是指对经济现象加 以测量，而且包含根据一定的经济理论 进行计算的意思。”
GNP 10201.4 11954.5 14922.3 16917.8 18598.4 21662.5 26651.9 34560.5 46670 57494.9 66850.5 73142.7 76967.2
80579.36 88189.6
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截面数据(cross-section data)
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数据
• 观测数据：主要是指统计数据和各种调查 数据。是所考察的经济对象的客观反映和 信息载体，是计量经济工作处理的主要现 实素材。
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一、什么是计量经济学
• 计量经济学是利用经济理论、数学、统计推断 等工具对经济现象进行分析的一门社会科学。
• 计量经济学运用数理统计知识分析经济数据， 对构建于数理经济学基础之上的数学模型提供 经验支持，并得出数量结果。
• 计量经济学是以经济理论为前提，利用数学、 数理统计方法与计算技术，根据实际观测资料 来研究带有随机影响的经济数量关系和规律的 一门学科。
• 萨缪尔森：“经济计量学的定义为：在 理论与观测协调发展的基础上，运用相 应的推理方法，对实际经济现象进行数 量分析。”
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一、什么是计量经济学
• 兰格：“经济计量学是经济理论和经济 统计学的结合，并运用数学和统计方法 对经济学理论所确定的一般规律给予具 体的和数量上的表示。”
• 克莱茵：“经济计量学是数学方法、统 计技术和经济分析的综合。就其字义来 讲，经济计量学不仅是指对经济现象加 以测量，而且包含根据一定的经济理论 进行计算的意思。”
GNP 10201.4 11954.5 14922.3 16917.8 18598.4 21662.5 26651.9 34560.5 46670 57494.9 66850.5 73142.7 76967.2
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截面数据(cross-section data)
计量经济学——虚拟解释变量模型PPT课件
.
10
一 、截距变动模型和斜率变动模型
（一）包含一个虚拟变量的截距变动模型 首先从最简单的例子入手，假设只有一
个定性因素影响被解释变量的变化，而且这 个因素仅有两种特征，这时候只需要引入一 个虚拟变量。
.
11
【例8.1】假设有一个包括正常年份和
非正常年份（亚洲金融危机或SARS的影
响）居民消费的样本，并打算用这些数据
.
13
假设E（u i）=0，式（8.1）可以写成
D 1正常E ( Y 年 i)0 份 1 2 X i
（8.2）
D 0 非正常 E (Y i)年 0 份 2X i
（8.3）
.
14
式（8.2）和式（8.3）分别为正常年 份和非正常年份的居民消费水平。二者 具有相同的斜率，但是截距不同。
.
15
在经济计量分析中， 经常会碰到
所建模型的被解释变量不仅受诸如收
入、产量、价格、 成本、需求、投资
等数量变量的影响，而且也受到诸如
战争、自然灾害、国际环境、季节变
动以及政府经济政策变动等质量变量
的影响。建立经济计量模型若不考虑
这些质量变量的影响作用，显然是不
适宜的。
.
2
所以，在建立经济计量模型时，即要 考虑数量变量，也要考虑质量变量。但 是，质量变量和数量变量不同，数量变 量可以在事前规定好的尺度上，用不同 的数值表现出来，质量变量却只能以属 性、种类的不同具体形式表现出来。
.
3
例如，性别可表现为男或女；人种可表 现为白种人和非白种人；宗教信仰可表 现为教徒和非教徒；政府的经济政策可 表现为改革开放前和改革开放后，如此 等等。
.
4
显然，这种不同的具体形式是无法直接引
计量经济学课件PPT课件
非线性模型转换方法
多项式回归
通过引入自变量的高次项，将非线性关系转化为线性 关系进行处理。
变量变换
对自变量或因变量进行某种函数变换，以改善模型的 拟合效果。
非参数回归
不假定具体的函数形式，通过数据驱动的方式拟合非 线性关系。
实例分析：金融时间序列预测
数据准备
收集金融时间序列数据，如股票 价格、交易量等，并进行预处理。
模型选择依据
Hausman检验，LM检验等。
实例分析：经济增长收敛性问题研究
研究背景
探讨不同国家或地区间经济增长差异及其收 敛性。
模型构建
选择合适的面板数据模型，设定经济增长收 敛假设。
实证分析
收集相关数据，运用计量经济学软件进行回 归分析，检验收敛性假设是否成立。
结论与政策建议
根据实证结果得出结论，提出促进经济增长 收敛的政策建议。
机器学习算法与计量经济学模型结合
将机器学习算法与传统计量经济学模型相结合，形成更具解释性和预测能力的混合模型。
大数据背景下计量经济学挑战与机遇
01
大数据背景概述
数据量巨大、类型多样、处理速度快等 特点。
02
计量经济学面临的挑 战
数据质量、计算效率、模型可解释性等 问题。
03
计量经济学面临的机 遇
利用大数据技术挖掘更多信息，提高模 型预测精度和政策评估效果；同时推动 计量经济学理论和方法的发展创新。
Geary's C指数
与Moran's I指数类似，也是用于检验全局空间自相关。
LISA集聚图 用于检验局部空间自相关，可以直观展示空间集聚或异常 值区域。
空间滞后和空间误差模型选择
空间滞后模型（SLM）
《计量经济学简介》PPT课件
D
R
T=
(0.68) (5.32)
(1.58)
R2= 0.73 调整的精选RP2P=T 0.68
F＝20.18
12
➢ 关于随机扰动项
1. 引进的必要性：
（1）经济行为具有随机性；
（2）设定模型时省略了很多因素；
（3）取样本时也会有测量误差。
2. 构成：
（1）省略误差：x的 次要的解释变量必须扔掉
1
2D 3 R
精选PPT
11
三、计量经济模型的建立（续）
（4）引进扰动项（下一页有解释）
C Y W 1 2D 3 R
理论上的经济计量模型
（二）收集数据：比如时序数据1973～1991年（t=19）,
单位：亿元
（三）模型估计
（1）估计方法：比如 OLS
C ˆ Y W （2）估计式： 0 .0 0 3 0 .8 1 2 0 .1 3 8
不可观测的变量也得省掉
可观测不可定量化的省掉
未认识到的变量
f的：数学形式设定中导出的误差
（2）测量误差：观测误差、统计数据归并时的误差。
精选PPT
13
三、经济计量模型的建立（续）
（四）模型检验
（1）经济合理性检验：
比如YD和WR的系数是否在（0，1）之间 （2）古典统计检验：R2，T, F检验
（五）模型应用
人、企业等观测单位本身具有而我们又观测不 到的特性
精选PPT
18
例： 一个两年的面板数据格式如下
Obsno city year y x1 x2 x3
1
1 1986 . . .
.
2
1 1990 . . .
.
3
第七章 隐变量模型(计量经济模型课件中科院,许健)总结
二、结构方程模型的设定
模型设定的RAM图形式（Reticular Action Modeling）
根据理论分析绘制RAM图，是结构方程模 型建模的起点，也是表达建模结果的最有 效形式。
二、结构方程模型的设定
RAM图基本规定
1.变量用大写英文或希腊字母表示，其外围围以 方框的是显变量，其外围围以椭圆的是隐变量。 残差以小写希腊字母表示，外围亦应围以椭圆 （但为方便起见，经常不用）；
第七章 隐变量模型
关于隐变量
隐变量（Latent variable）： 具有不可直接观测特征的综合性变量， 不可观测，或者说“隐”是其表象；综 合性是其本质。 与隐变量相应，我们将普通的变量称为 显变量（Manifest Variable）或者观测变 量（Observed Variable）
隐变量的处理思路
不使用模型处理隐变量的方法
3、生产函数余值法 根据CD生产函数可以推出，经济增长率等于要 素生产率的变化率（即技术进步率）加上资本 增长率与资本边际产出弹性之乘积，再加上劳 动增长率与劳动边际产出弹性之乘积。以经济 增长率减去其它两部分，就得到要素生产率这 个隐变量的变化率，将它比上经济增长率就可 得到贡献率。
在20世纪二三十年代，由 Wright（1921， 1934）提出，与古典的多元线性回归模型相比， 路径分析是一种更为灵活、有力的多元数据分 析工具。
一、结构方程模型的形成
路径分析与线性回归分析最根本的区别 在于：
路径分析中，所有的变量都是随机变量， 从而所有的变量之间都可以有相关关系。 这毫无疑问是更接近于现实的假设，尤 其在社会经济领域。
结构方程模型有两个思想来源：
经典计量经济学模型PPT课件
1430 1650 1870 2112 1485 1716 1947 2200
2002 4950 11495 16445 19305 23870 25025 21450 21285
3500 2299 2321 2530 2629 2860 2871
15510
5
分析：
（1）由于不确定因素的影响，对同一收入水平X，不同家 庭的消费支出不完全相同；
扰项方差的估计
2021/3/18
19
单方程计量经济学模型分为两大类： 线性模型和非线性模型
•线性模型中，变量之间的关系呈线性关系 •非线性模型中，变量之间的关系呈非线性关系
一元线性回归模型：只有一个解释变量
Yi 0 1 X i i
i=1,2,…,n
Y为被解释变量，X为解释变量，0与1为待估 参数， 为随机干扰项
2）数据的欠缺；
3）节省原则。
2021/3/18
13
四、样本回归函数（SRF）
总体的信往往无法掌握，现实的情况只能是在 一次观测中得到总体的一个样本。
问题：能从一次抽样中获得总体的近似的信息吗？ 如果可以，如何从抽样中获得总体的近似信息？
例2在例1的总体中有如下一个样本， 问：能否从该样本估计总体回归函数PRF？
即如果知道了家庭的月收入，能否预测该社区 家庭的平均月消费支出水平。
为达到此目的，将该100户家庭划分为组内收入差 不多的10组，以分析每一收入组的家庭消费支出。
2021/3/18
4
800
561
每
594
月
627
家
638
庭
消
费
支
出
Y
（元）
共计 2420
2002 4950 11495 16445 19305 23870 25025 21450 21285
3500 2299 2321 2530 2629 2860 2871
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分析：
（1）由于不确定因素的影响，对同一收入水平X，不同家 庭的消费支出不完全相同；
扰项方差的估计
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单方程计量经济学模型分为两大类： 线性模型和非线性模型
•线性模型中，变量之间的关系呈线性关系 •非线性模型中，变量之间的关系呈非线性关系
一元线性回归模型：只有一个解释变量
Yi 0 1 X i i
i=1,2,…,n
Y为被解释变量，X为解释变量，0与1为待估 参数， 为随机干扰项
2）数据的欠缺；
3）节省原则。
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四、样本回归函数（SRF）
总体的信往往无法掌握，现实的情况只能是在 一次观测中得到总体的一个样本。
问题：能从一次抽样中获得总体的近似的信息吗？ 如果可以，如何从抽样中获得总体的近似信息？
例2在例1的总体中有如下一个样本， 问：能否从该样本估计总体回归函数PRF？
即如果知道了家庭的月收入，能否预测该社区 家庭的平均月消费支出水平。
为达到此目的，将该100户家庭划分为组内收入差 不多的10组，以分析每一收入组的家庭消费支出。
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每
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月
627
家
638
庭
消
费
支
出
Y
（元）
共计 2420
计量经济学模型基础篇ppt课件
2019 3
• 一般情况下，内生变量与随机项相关，即
Cov(Yi , i ) E ((Yi E (Yi ))( i E ( i )))
E ((Yi E (Yi )) i ) E (Yi i ) E (Yi ) E ( i ) E (Yi i ) 0
2019 12
1 11 12 1n 2 21 22 2 n g g1 g 2 gn
11 12 1g 22 2 g 21 g1 g 2 gg
1 1 1 1 Ct C1 C2 Cn X Y Y Y Y Y I t I1 I 2 I n n 1 t 1 0 1 G G G G Y Y Y Y n t 1 2 n t 1 2
• 在联立方程模型中，内生变量既作为被解释变量， 又可以在不同的方程中作为解释变量。
2019 4
⒉外生变量 (Exogenous Variables)
• 外生变量一般是确定性变量，或者是具有临界概 率分布的随机变量，其参数不是模型系统研究的 元素。 • 外生变量影响系统，但本身不受系统的影响。
• 外生变量一般是经济变量、条件变量、政策变量、 虚变量。 • 一般情况下，外生变量与随机项不相关。
2019 5
⒊ 先决变量（Predetermined Variables）
• 外生变量与滞后内生变量(Lagged Endogenous
Variables)统称为先决变量。 • 滞后内生变量是联立方程计量经济学模型中重 要的不可缺少的一部分变量，用以反映经济系 统的动态性与连续性。 • 先决变量只能作为解释变量。
• 一般情况下，内生变量与随机项相关，即
Cov(Yi , i ) E ((Yi E (Yi ))( i E ( i )))
E ((Yi E (Yi )) i ) E (Yi i ) E (Yi ) E ( i ) E (Yi i ) 0
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1 11 12 1n 2 21 22 2 n g g1 g 2 gn
11 12 1g 22 2 g 21 g1 g 2 gg
1 1 1 1 Ct C1 C2 Cn X Y Y Y Y Y I t I1 I 2 I n n 1 t 1 0 1 G G G G Y Y Y Y n t 1 2 n t 1 2
• 在联立方程模型中，内生变量既作为被解释变量， 又可以在不同的方程中作为解释变量。
2019 4
⒉外生变量 (Exogenous Variables)
• 外生变量一般是确定性变量，或者是具有临界概 率分布的随机变量，其参数不是模型系统研究的 元素。 • 外生变量影响系统，但本身不受系统的影响。
• 外生变量一般是经济变量、条件变量、政策变量、 虚变量。 • 一般情况下，外生变量与随机项不相关。
2019 5
⒊ 先决变量（Predetermined Variables）
• 外生变量与滞后内生变量(Lagged Endogenous
Variables)统称为先决变量。 • 滞后内生变量是联立方程计量经济学模型中重 要的不可缺少的一部分变量，用以反映经济系 统的动态性与连续性。 • 先决变量只能作为解释变量。
计量经济学课件(全)
计量经济学第一章绪论目前，在经济学、管理学以及一些相关学科的研究中，定量分析用得越来越多。
所谓定量分析，即揭示经济活动中客观存在的数量关系。
定量分析方法统计分析方法：一元多元经济计量分析方法：以模型为基础时间序列分析方法：动态时间序列§1.1 计量经济学及其模型概述一、计量经济学计量经济学的诞生计量经济学“Econometrics”一词最早是由挪威经济学家弗里希(R.Frish)于1926年仿照“Biometrics”(生物计量学)提出来的，这标志着计量经济学的诞生。
弗里希将计量经济学定义为经济学、统计学和数学三者的结合。
计量经济学的定义计量经济学是以经济理论为指导，以经济事实为依据，以数学、统计学为方法，以计算机为手段；主要从事经济活动的数量规律研究，并以建立、检验和运用计量经济学模型为核心的一门经济学学科。
二、计量经济学模型模型，是对现实的描述和模拟。
模型分类语义模型：语言文字。
物理模型：简化的实物。
几何模型：几何图形。
数学模型：数学公式。
计算机模拟模型：计算机模拟技术。
计量经济学模型属于经济数学模型，即用数学公式来描述经济活动。
例：生产函数经济数学模型是建立在经济理论的基础之上的。
生产理论：“在供给不足的条件下，产出由资本、劳动、技术等投入要素决定，随着各投入要素的增加，产出也随之增加，但要素的边际产出递减。
” 建立初始模型初始模型的特点模型描述了经济变量之间的理论关系；通过模型可以分析经济活动中各因素之间的相互影响，从而为控制经济活动提供理论指导；认为这种关系是准确实现的；模型并没有揭示各因素之间的定量关系，因为参数未知。
模型的改进以1964-1984年我国工业生产活动的数据作为样本，估计得到：改进模型的特点1.用随机性的数学方程描述现实的经济活动与经济关系。
2.揭示了经济活动中各因素之间的定量关系。
3.可用于对研究对象进行深入的研究，如结构分析、生产预测等。
初始模型——数理经济学模型数理经济学模型：由确定性的数学方程所构 成，用以揭示经济活动中各因素间的理论关系。
计量经济第七章虚拟变量模型课件
log
P2i P1i
21
21 X i ;
log
P3i P1i
31
31 X i ;
log
P3i P2i
32
32 X i .
其中 P1i、P2i、P3i 分别表示第 个决策者做出 第1、2、3个选择的概率。
23
Yi 0 1D1i ui ,
i 1,2, ,n.
其中 Yi
为个人月支出，
D1i
=
1，已婚 0，未婚
6
• 未婚者的月期望支出为：
E Yi | D1i 0 E 0 1 0 ui 0
• 已婚者的月期望支出为：
E Yi | D1i 1 E 0 1 1 ui 0 1
0 ：未婚者的月平均支出 1 ：未婚者与已婚者的月平均支出差距 0 1 ：已婚者的月平均支出
Zi
f
1
Pi
ln
1
Pi Pi
ln
Pi 1 Pi
0
1
X1i
+
+k X ki
17
二、二元Logit模型估计
• 1.可重复观测数据的二元Logit模型 参数估计
• P144 【相关链接】
• 2.不可重复观测数据的二元Logit模 型参数估计
• P145 【相关链接】
18
三、模型检验与拟合优度
定义：以虚拟变量为因变量的线性回 归模型称为线性概率模型。
（linear probability model,LPM） 模型的基本形式为：
Yi 0 1X1i +2 X2i k Xki ui ,
E Yi | X 0 1X1i +2 X2i k Xki ,
i 1,2, ,n.
第7章 时空计量模型及其与空间计量模型的关系
2.4 STAR模型的因变量均值分析
STAR模型因变量的计算与整理：
G I n W；当t足够大时，G t 0； r ~ N (0， r2 I n ), t ~ N (0, 2 I n )；即E (r ) 0, E ( t ) 0；
则时空自回归模型的因变量均值为：
时空自回归模型(STAR)的设定： yt Gyt 1 X t t , t r dt t
G I n W , X t t X 0 ,dt X t
其中， t ~ N (0, 2 I n )， Cov( t , t i ) 0， Cov( t , r ) 0， Cov( t , X t ) 0
3.2 STAR&STEM模型的方差-协方差矩阵
方差-协方差矩阵的表达式：
Z E Z E (Z ) Z E (Z ) ，其中，Z Z1 Z 2 Z3
T
方差-协方差矩阵表达式的迭代（*）：
依据模型设定，E (r ) 0, E ( i t ) 0，Z 2为常数，则： E ( Z ) E ( Z1 Z 2 Z 3 ) Z 2 Z E ( Z ) Z1 Z 3 Z E Z E ( Z ) Z E ( Z ) E ( Z1 Z 3 )( Z1 Z 3 )T
则，时空误差模型的因变量均值为：
E ( yt ) STEM t X 0 ( I n t G t 1 G t 1 ) X 0 X t ( I n G 1 G t 1 (t 1) ) X t X t ( I n 1G ) 1 X t X t ( I n
y1 Gy0 X 1 r d1 1
计量经济学内容串讲PPT教学课件
|x’x|=0
系数不可以估计；不完全多重共线性时， Rank(X)=k,满秩，系数可以估计，但是 会导致模型估计结果出现问题。
2020/12/12
19
3注意：解释变量之间不存在线性关系， 并不意味着不存在非线性关系，当解 释变量之间存在非线性关系时，并不 违反无多重共线性的假定。
4 多重共线性常出现在时间序列数据 中，产生的原因：1. 经济变量之间具 有共同的变化趋势，2模型中包含滞后 变量（惯性作用） 3 截面数据在一定 情形下建立的模型4 抽样导致的偶然 样本
计量经济学内容串讲
2020/12/12
1
第一章 导论
2020/12/12
2
内容要点：
1 计量经济学的定义：计量经济学是以 经济理论和经济数据的事实为依据， 运用数学和统计学的方法，通过建立 数学模型来研究经济数量关系和规律 的一门经济学科。
2020/12/12
3
2 计量经济学研究步骤： 选择变量和数学关系式 —— 模型设定 确定变量间的数量关系 —— 估计参数
联立方程组模型
2020/12/12
43
1. 联立方程模型是用若干个相互关联的单一方程，同 时表示一个经济系统中经济变量相互联立依存性的 模型
2. 联立方程模型中的内生变量和外生变量。联立方程 模型中外生变量数值的变化能够影响内生变量的变 化，而内生变量却不能反过来影响外生变量
3. 联立方程模型中的联立方程偏倚 4. 联立方程模型的结构型模型和简化型模型
散点图)， DW检验法（DW检验只能用于
检验随机误差项具有一阶自回归形式的自相
关问题。这种检验方法是建立经济计量模型
中最常用的方法，一般的计算机软件都可以
计算出DW 值，注意DW检验的缺点和局限
系数不可以估计；不完全多重共线性时， Rank(X)=k,满秩，系数可以估计，但是 会导致模型估计结果出现问题。
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3注意：解释变量之间不存在线性关系， 并不意味着不存在非线性关系，当解 释变量之间存在非线性关系时，并不 违反无多重共线性的假定。
4 多重共线性常出现在时间序列数据 中，产生的原因：1. 经济变量之间具 有共同的变化趋势，2模型中包含滞后 变量（惯性作用） 3 截面数据在一定 情形下建立的模型4 抽样导致的偶然 样本
计量经济学内容串讲
2020/12/12
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第一章 导论
2020/12/12
2
内容要点：
1 计量经济学的定义：计量经济学是以 经济理论和经济数据的事实为依据， 运用数学和统计学的方法，通过建立 数学模型来研究经济数量关系和规律 的一门经济学科。
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2 计量经济学研究步骤： 选择变量和数学关系式 —— 模型设定 确定变量间的数量关系 —— 估计参数
联立方程组模型
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1. 联立方程模型是用若干个相互关联的单一方程，同 时表示一个经济系统中经济变量相互联立依存性的 模型
2. 联立方程模型中的内生变量和外生变量。联立方程 模型中外生变量数值的变化能够影响内生变量的变 化，而内生变量却不能反过来影响外生变量
3. 联立方程模型中的联立方程偏倚 4. 联立方程模型的结构型模型和简化型模型
散点图)， DW检验法（DW检验只能用于
检验随机误差项具有一阶自回归形式的自相
关问题。这种检验方法是建立经济计量模型
中最常用的方法，一般的计算机软件都可以
计算出DW 值，注意DW检验的缺点和局限
《计量经济学_绪论》PPT课件
经济学的一个分支学科,是以揭示经济活动中客观存在的数量 关系〔定量关系〕为内容的分支学科.
1926年挪威经济学家R.Frish提出Econometrics
1930年成立世界计量经济学会
1933年创刊《Econometrica》
△ "经验表明,统计学、经济理论和数学这三者对于真正了解 现代经济生活的数量关系来说,都是必要的,但本身并非是充分 条件.三者结合起来,就是力量,这种结合便构成了计量经济 学."〔Frish,1933〕
problems"
Wassily Leontief USA
The Bank of Sweden Prize in Economic Sciences in Memory of Alfred Nobel 1980 "for the creation of econometric models and the application to the analysis of economic fluctuations and economic policies"
△广义计量经济学和狭义计量经济学
广义计量经济学：是利用经济理论、数学以及统计学定量 研究经济现象的经济计量方法的统称,包括回归分析方法、 投入产出分析方法、时间序列分析方法等.
狭义计量经济学：也就是我们通常所说的计量经济学,以揭 示经济现象中的因果关系为目的,在数学上主要应用回归分 析方法.
本课程中的计量经济学模型,就是狭义计量经济学意义上的 经济数学模型.
"for having developed and applied dynamic models for the analysis of economic processes"
中科大宏观经济学第七章经济增长理论精品PPT课件
臧
1.社会的全部产品只有一种，即全社会所有产品
武 芳
只有资本品，消费品部包括在内。
2.生产函数的技术系数是固定的，即生产要素是
按照固定比例组合的，不存在技术进步，资本存量没
有折旧。
3.规模报酬不变，即产量增幅与生产要素增幅相
等。
4.资本-产出比率、劳动-产出比率、资本-劳动
比率在经济增长过程中，始终保持不变。(资本-产出
即Y=P。因而，要使总供给与总需求在经济增
长过程中的每一年度都保持平衡，必须使投资
需求及由其引致的消费需求增加所带动的总需
8
求增加(△Y=(1/s)△I)，等于由资本存量增加
臧 武 芳
(△K=I)所引起的生产能力的扩大(△P=σI),即 △Y=△P，→ (1/s)△I=σI → △I/I=sσ，
这就是多马模型的基本公式。其经济涵义是，
武 芳
只注意投资在增加总需求方面的作用，未注意
到投资在总供给方面的作用。由于投资能形成
新的生产能力，所以投资具有两重性，一方面
可以增加总需求，另一方面具有生产能力效应,
10.10.2020
可以增加总供给。如图所示。
12
Hale Waihona Puke 图中，K是生产能力效应曲线，S是储蓄曲
臧 武
线,I1、I2分别是第一年和第二年的投资曲线。
即经济增长率，G=△Y/Y；v或k表示资本-产出比率
(投资与产量增量之比)，即加速系数， k=△K/△Y
=I/△Y；s表示储蓄在国民收入中的比率，s=S/Y；I
表示净投资；S表示储蓄。
则哈罗德模型的基本公式是：
10.10.2020
Gk=s 或 G=s/v(或k) 由于 G=△Y/Y， v(或k)=△K/△Y=I/△Y， s=S/Y 所以 (△Y/Y)·(I/△Y)=S/Y → I/Y=S/Y → I=S
计量经济标准线性回归模型PPT课件
吸烟
肺癌
某种基因 第6页/共69页
2、因果分析的方法
第7页/共69页
6、因果分析的方法
吸烟 不吸烟
患癌症 40 20
未患癌症 60 80
吸烟 不吸烟
女性 患癌症
0 0
未患癌症 60 80
患癌症 40
男性 未患癌症 0
20
0
第8页/共69页
Granger检验
• 检验要求估计如下回归
p
p
Yt i X ti jYt j u1t
7.模型的评价
• MC要大于0，不能和X轴有交点：
b2 4ac 0
4
2 2
121 3
2 2
31 3
第44页/共69页
7.模型的评价
• 例2：洛伦兹曲线的估计
收L
入
累1
计
比 重
0.8
0.6
0.4
0.2
0O 0
L aF3 bF 2 cF
F 1, L 1
P
abc 1
c 1a b
Ｌ
D
一阶导大于0
• 常用手段： 1）增设二次项
适用于解释变量X对于被解释变量Y的边际影响取决于 解释变量X的水平的情况
Demand 0 1Advertisement 2 Advertisement 2 u
第27页/共69页
4.函数的设定 1 0, 2 0
第28页/共69页
4.函数的设定
1 0, 2 0
• 当在自变量数目不同的模型间进行选择时，修正R2更适合作为选择标准
第49页/共69页
7.模型的评价
• 帽子矩阵（hat matrix）——寻找杠杆点
Yˆi ˆ0 ˆ1 X i
李子奈计量经济学课件 (2)
– 下列模型是错误的。
GDPt f (GDZBt , RLZBt ,SRCJt ,SRCJt2, Xt ) t t 1,2,,T
• 例7.4.2：收入差距对居民消费的影响分析。
– 从经济行为分析，收入差距对居民消费产生直接的影 响。
– 下列模型是正确的。
JMXFt f (JMSRt , SRCJt , Xt ) t t 1,2,,T
二、变量之间的直接影响与间接影响
1．直接影响与间接影响
• 变量的直接影响与间接影响具有相对性，是针对 模型的被解释变量而言的。
• 判断的依据是经济行为分析。 • 例7.4.1：收入差距对GDP的影响分析。
– 从经济行为分析，收入差距并不直接影响GDP，而是 直接影响固定资本投资和人力资本投资，进而对GDP 产生间接的影响。
• 独立性原则。即解释变量之间具有互相独立性。
• 统计检验
– 时间序列数据的Granger因果关系检验 – 解释变量之间的独立性检验
三、变量的内生性与外生性
1．变量内生性与外生性的相对性
• 同一个经济变量，相对于不同的研究对象，可能 有不同的设定。
–例如：需求=f（价格…），对于个体模型，价格是外 生的；对于总量模型，价格不能设定为外生。
• 弱外生性是对模型中关注的参数进行估计和检验 所必需；强外生性则为模型预测目的而定义；超 外生性则是模型用于政策评价所必需。
• 相对于模型的不同的应用目的，对解释变量的外 生性的要求是不同的。
– 对于结构分析模型，目的是分析各个解释变量与被解 释变量之间的关系，那么只要求解释变量具备弱外生 性。
不是变量本身所固有的绝对的属性。 • 关于变量性质的设定只具有相对意义。
2、从计量经济学的角度
GDPt f (GDZBt , RLZBt ,SRCJt ,SRCJt2, Xt ) t t 1,2,,T
• 例7.4.2：收入差距对居民消费的影响分析。
– 从经济行为分析，收入差距对居民消费产生直接的影 响。
– 下列模型是正确的。
JMXFt f (JMSRt , SRCJt , Xt ) t t 1,2,,T
二、变量之间的直接影响与间接影响
1．直接影响与间接影响
• 变量的直接影响与间接影响具有相对性，是针对 模型的被解释变量而言的。
• 判断的依据是经济行为分析。 • 例7.4.1：收入差距对GDP的影响分析。
– 从经济行为分析，收入差距并不直接影响GDP，而是 直接影响固定资本投资和人力资本投资，进而对GDP 产生间接的影响。
• 独立性原则。即解释变量之间具有互相独立性。
• 统计检验
– 时间序列数据的Granger因果关系检验 – 解释变量之间的独立性检验
三、变量的内生性与外生性
1．变量内生性与外生性的相对性
• 同一个经济变量，相对于不同的研究对象，可能 有不同的设定。
–例如：需求=f（价格…），对于个体模型，价格是外 生的；对于总量模型，价格不能设定为外生。
• 弱外生性是对模型中关注的参数进行估计和检验 所必需；强外生性则为模型预测目的而定义；超 外生性则是模型用于政策评价所必需。
• 相对于模型的不同的应用目的，对解释变量的外 生性的要求是不同的。
– 对于结构分析模型，目的是分析各个解释变量与被解 释变量之间的关系，那么只要求解释变量具备弱外生 性。
不是变量本身所固有的绝对的属性。 • 关于变量性质的设定只具有相对意义。
2、从计量经济学的角度
计量经济学课件虚拟变量
2. 检验模型结构的稳定性
定义： 如果模型中参数的估计值与样本的选取无关， 则称该模型结构是稳定的。 用途： （1）检验多重共线性； （2）比较两个回归模型是否存在显著差异。 例：不同时期、不同地区、不同行业
模型：
样本1
样本2
y a1 b1 x
y a2 b2 x
组合：y a bx D XD
1 D 0 1 D 0
1 D 0 1 D 0
宽松政策 紧缩政策 发达地区 不发达地区
销售旺季 销售淡季
高收入家庭 低收入家庭
作用：
⑴描述和测量定性因素的影响； ⑵正确反映经济变量之间的关系，提高模型的精度 ⑶便于处理异常数据。
本节学习要求： 1958 年 1 D 其他年份 ⑴如何设置虚拟变量; 0 ⑵如何描述和测量定性因素的影响。
东 中 西
中部地区 其他地区
α2 -α1
(a 1 ) bX
东部地区 其他地区
α1
a bX
方式3：设置3个虚拟变量
1 D1 0
1 D3 0
中部地区 其他地区
西部地区 其他地区
1 D2 0
东部地区 其他地区
D1 D2 D3 1
虚拟变量的设置原则 1:
第四节
虚拟变量
一、虚拟变量及其作用
问题： 在计量经济模型中如何反映定性因素影响？例如：
金融计量分析中的政策因素、心理因素 经济增长分析中的地区差异因素 产品销售分析中的季节因素、消费习惯等因素
定义： 用以描述定性因素影响、只取数值0和1的人工变 量为“虚拟变量”，一般用符号D表示。 （Dummy variable—哑变量）
计量经济学课件全完整版
ARIMA模型
自回归移动平均模型，适用于平 稳和非平稳时间序列的预测，通 过识别、估计和诊断模型参数来 实现预测。
05
面板数据分析方法及应用
面板数据基本概念及特点
面板数据定义
面板数据，也叫时间序列截面数据或混合数 据，是指在时间序列上取多个截面，在这些 截面上同时选取样本观测值所构成的样本数 据。
介绍空间滞后模型（SLM）、空间误差模型（SEM）等空间计量经济模型的建立与估 计方法，包括极大似然估计、广义矩估计等。
贝叶斯计量经济学原理及应用
01
02
贝叶斯统计推断基础
阐述贝叶斯统计推断的基本原理和方法， 包括先验分布、后验分布、贝叶斯因子 等概念。
贝叶斯计量经济模型 的建立与估计
介绍贝叶斯线性回归模型、贝叶斯时间 序列模型等贝叶斯计量经济模型的建立 与估计方法，包括马尔科夫链蒙特卡罗 （MCMC）模拟等。
模型假设
广义线性模型假设响应变量与解释变量之间存在一 种可通过链接函数转化的线性关系，而非线性模型 则不受此限制，可以拟合任意复杂的非线性关系。
模型诊断与检验
对于广义线性模型，常用的诊断方法包括残差分析、 拟合优度检验等；对于非线性模型，由于模型的复 杂性，诊断方法可能更加多样化，包括交叉验证、 可视化分析等。
与其他社会科学的关系 计量经济学也可以应用于其他社会科学领域，如 社会学、政治学等，对社会科学现象进行定量分 析。
计量经济学发展历史及现状
发展历史
计量经济学起源于20世纪初，随着计算机技术的发展和普及，计量经济学得到 了广泛的应用和发展。
现状
目前，计量经济学已经成为经济学领域的重要分支，广泛应用于宏观经济、微 观经济、金融、国际贸易等领域。同时，随着大数据和人工智能技术的发展， 计量经济学面临着新的机遇和挑战。
自回归移动平均模型，适用于平 稳和非平稳时间序列的预测，通 过识别、估计和诊断模型参数来 实现预测。
05
面板数据分析方法及应用
面板数据基本概念及特点
面板数据定义
面板数据，也叫时间序列截面数据或混合数 据，是指在时间序列上取多个截面，在这些 截面上同时选取样本观测值所构成的样本数 据。
介绍空间滞后模型（SLM）、空间误差模型（SEM）等空间计量经济模型的建立与估 计方法，包括极大似然估计、广义矩估计等。
贝叶斯计量经济学原理及应用
01
02
贝叶斯统计推断基础
阐述贝叶斯统计推断的基本原理和方法， 包括先验分布、后验分布、贝叶斯因子 等概念。
贝叶斯计量经济模型 的建立与估计
介绍贝叶斯线性回归模型、贝叶斯时间 序列模型等贝叶斯计量经济模型的建立 与估计方法，包括马尔科夫链蒙特卡罗 （MCMC）模拟等。
模型假设
广义线性模型假设响应变量与解释变量之间存在一 种可通过链接函数转化的线性关系，而非线性模型 则不受此限制，可以拟合任意复杂的非线性关系。
模型诊断与检验
对于广义线性模型，常用的诊断方法包括残差分析、 拟合优度检验等；对于非线性模型，由于模型的复 杂性，诊断方法可能更加多样化，包括交叉验证、 可视化分析等。
与其他社会科学的关系 计量经济学也可以应用于其他社会科学领域，如 社会学、政治学等，对社会科学现象进行定量分 析。
计量经济学发展历史及现状
发展历史
计量经济学起源于20世纪初，随着计算机技术的发展和普及，计量经济学得到 了广泛的应用和发展。
现状
目前，计量经济学已经成为经济学领域的重要分支，广泛应用于宏观经济、微 观经济、金融、国际贸易等领域。同时，随着大数据和人工智能技术的发展， 计量经济学面临着新的机遇和挑战。
计量经济学全册课件(完整)pptx
预测与置信区间
阐述如何利用一元线性回归模型进行 预测，并给出预测值的置信区间，以 评估预测的不确定性。
2024/1/28
8
多元线性回归模型
模型设定与参数估计
介绍多元线性回归模型的基本形 式，解释多个自变量对因变量的 影响，以及最小二乘法在多元线 性回归中的应用。
模型的统计性质
探讨多元线性回归模型的统计性 质，包括回归系数的解释、拟合 优度的度量、多重共线性的诊断 与处理等。
经典线性回归模型
REPORTING
2024/1/28
7
一元线性回归模型
模型设定与参数估计
介绍一元线性回归模型的基本形式， 解释因变量、自变量和误差项的含义 ，阐述最小二乘法（OLS）进行参数 估计的原理。
模型的统计性质
探讨一元线性回归模型的统计性质， 包括回归系数的解释、拟合优度的度 量（如R方）、回归系数的显著性检 验等。
贝叶斯计量经济学的定义
贝叶斯计量经济学是应用贝叶斯统计推断方法，对经济模 型进行参数估计、假设检验和预测的一门学科。
贝叶斯计量经济学的研究对象
贝叶斯计量经济学主要关注经济模型的参数估计和不确定 性问题，如线性回归模型、时间序列模型、面板数据模型 等。
贝叶斯计量经济学的研究方法
贝叶斯计量经济学的研究方法主要包括先验分布的设定、 后验分布的推导、马尔科夫链蒙特卡罗模拟（MCMC）等 。
介绍如何在EViews中导入数据，进行 数据清洗、转换和预处理等操作。
计量经济学模型估计
介绍如何在EViews中建立计量经济学 模型，进行参数估计、模型检验和预 测等操作。
24
Stata软件介绍及操作指南
Stata软件概述
Stata是一款流行的计量经济学软件，具有强大 的数据处理和统计分析功能。
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1
GDP
1
D1
九、模型的应用
参数估计 分析估计结果，如果存在问题： 首先分析是否存在严重偏态峰度； 其次观察是否存在自相关； 再次观察是否存在共线性； 再再次根据拉格朗日乘数设定误差项间 相关关系。
九、模型的应用
估计结果（不处理共线性）：
D2
1
E1 E2 E3 E4
X1 X2 X3 X4
1、绝对拟合指标
d ECVA（expected cross-validation index） 所谓交叉有效性，衡量从一个样本所得到的模 式，能适合其它样本的程度，此种程度的期望 就是ECVA。它的一种近似公式为：
k nF / n 1 2 n 1
ECVA越小，表示所得模式用于预测的效果越好
六、模型的评价
结构方程模型的评价指标众多，Cerbing 和Anderson（1992）提出结构方程模型 的拟合指标应满足以下三个条件：
1.指标取值应在0和1之间，1表示完全拟合。如此 有利于给出拟合良好的数量界限； 2.指标的取值应独立于样本量； 3.指标应服从某一已知分布，以便于进行检验。
六、模型的评价
1、绝对拟合指标
e GFI（goodness-of-fit index） ˆ F S, GFI 1 F S ,0 f AGFI（adjusted goodness-of-fit index）
p q p q 1 / 2 1 GFI AGFI 1 p q p q 1 / 2 k
九、模型的应用
制度变迁对经济增长的影响 问题：
对于中国经济增长动力的争论主要集中在：增 长应主要归因于物质资本的增加，还是应更多 归功于由制度变迁而引起的经济体制效率的提 高。这也是各实证分析结论主要差异之所在。
九、模型的应用
理论框架 1、经济增长的决定因素
经济增长
资本存量增加
劳动投入增加
3、节俭拟合指标
a PNFI（parsimonious normed fitted index）
df mod el PNFI df 0
NFI
b PGFI （parsimonious GFI）
df mod el PGFI GFI df 0
这两个指标值要大于0.5即可
指标的进一步筛选： 1）指标必须有完整的数据，所以缺失 数据过多的指标不能列入； 2）指标应有明显变化。
由于我国制度变迁的不同步性，有些指标可能 变化较小，此类指标不能作为测度指标
九、模型的应用
3）结合所使用数据进行进一步调整
上述指标基于全国数据，为保证样本量， 必须使用地区的时序横截面数据，所以， 指标要能体现区域间制度的差异，而不 受其他区域间差异的影响。
1、绝对拟合指标 a 卡方统计量
2 n 1F
ˆ F F S , 为反映样本协差实际值与拟合值 差异的拟合函数 原假设为样本协差实际值与拟合值无差异 在原假设下n 1F服从自由度为 2 2 值越小越好，如不能拒绝，则模型拟合较好
p q p q 1 k的 2 分布
a、b两项指标的含义类似R2 、修正R2 ，值在0 和1之间，一般认为大于0.9，模型拟合很好
2、增量拟合指标
a NFI（normed fitted index）
NFI (
2 0 2 mod el
)
02
2 0 是独立的模式所对应的 值
b NNFI （non-normal fitted index）
（6）国有独立核算工业企业轻重工业总产值比 与非国有同一指标的比值
（7）第三产业增加值增加额与GDP增加额之比
九、模型的应用
反映居民收入水平与来源变化的指标：
（8）城镇居民总收入水平与GDP之比 （9）城镇居民非正式收入与总收入之比
总收入=城镇居民消费总支出+城镇新增居民储蓄， 正式收入=职工工资总额+城镇个体劳动者劳动收入
v
2
2
为指标变量在隐变量上 的标准化参数 为指标变量测量误差的 方差
七、模型的改进
当模型没有拟合数据时，可从通过观察检验结 果、参数估计结果和软件提示信息，从以下几 个方面着手修正（首先保证模型可识别）：
1.检查数据是否存在明显的偏态或很高的峰度， 如果存在应对数据做变换； 2.检查是否存在自相关问题； 3.检查是否存在共线性问题；
七、模型的改进
4.依据构成元素评价的结果，判断是哪一部分出 了问题； 5.注意是否忽视了误差项之间存在的相关性，或 者其他可能被忽略的路径 大部分的软件中都提供模型的修正指数或者 Lagrange乘数，说明将某一固定参数变为自由 参数时，模型的卡方值至少能提高多少，利用 这些信息，可以对模型进行修正。
1、绝对拟合指标
b RMR（Root Mean Square Residual ）
2 2 ˆ s ij ij p q p q 1 S ij ：样本协差阵； ˆ ij ：拟合协差阵
1/ 2
指标越小越好 该指标与数据的计量尺度有关，因此没有一个 决定是否接受的门槛，但可以用于同组数据不 同模式的比较
投入效率提高
制度变迁
技术进步
九、模型的应用
1、经济增长的决定因素
经济增长
资本存量增加
劳动投入增加
投入效率提高
制度变迁
技术进步
九、模型的应用
所使用的基本框架
经济增长
资本存量增加
制度变迁
九、模型的应用
2、如何测度制度变迁
传统制度具有三个本质特征：价格扭曲的宏观 环境、资源的计划配置制度和国家独占剩余支 配权的微观经营机制。 自八十年代以来，改革主要围绕着微观经营机 制的放权让利和资源配置制度的松动而展开。
0.9368 0.9650 1.0005 0.9764
0.9845
固定资产
固定资产投资
制度变迁
0.1309
0.8690 1
经济增长 D1
GDP
九、模型的应用
估计结果（共线性处理后）：
D2
1
E1 E2 E3 E4
X1 X2 X3 X4
0.9114 0.9644 0.9903 0.9709
这三项指标用不同的方式对复杂模式实 施了惩罚，他们都是越小越好的
3、节俭拟合指标
f CN（Critical N）
CN
2 在 0.05时的临界值（自由度为 mod el） df
F
1
这一指标大于200，模型可以接受
六、模型的评价
构成元素评价
每一个系数都有标准误，可以进行t检验 就每个测量部分整体，要求平均方差提 取比重大于0.5
六、模型的评价
模型的评价
整体评价 构成元素评价
六、模型的评价
整体评价 按照构建指标的思想，评价指标分为以 下三类： 绝对拟合指标（absolute fit)； 增量拟合指标（incremental fit) ； 节俭拟合指标（parsimonious fit) 。
六、模型的评价
绝对拟合指标 直接评价模型拟合协方差的能力 增量拟合指标 建立在某种基础模式比较的基础上，测度模型改 进拟合的程度； 节俭拟合指标 引入成本收益的原则，以所估计参数的数量为成 本，以拟合程度为收益，追求净收益的最大化
八、模型的解释
根据模型的设定，直接效应、间接效应 和总效应的估计公式为： 1、外生隐变量对内生隐变量的效应： 直接效应：Γ I B 1 间接效应： 总效应： I B 1
八、模型的解释
2、内生隐变量对内生隐变量的效应： 直接效应： B 1 间接效应： I B I B 1 总效应： I B I
九、模型的应用
反映城市化水平变化的指标
非农业人口等于城镇人口加上乡镇企业职工人数。
（10）非农业人口与总人口之比
反映对外贸易规模的指标
（11）进出口贸易额与GDP之比
九、模型的应用
反映经济效率的指标
（12）国有独立核算工业企业每百元固定资产 原值实现产值与非国有工业企业同一指标 的比值
九、模型的应用
九、模型的应用
2、如何测度制度变迁 可以从两个角度选择指标：
直接反映制度变迁的指标 经济绩效领域的指标
九、模型的应用
直接反映制度变迁的指标 制度变迁的本质特点也即是剩余支配权 分散转移。所以必须选择能反映出剩余 支配权分散转移的指标来刻画制度变迁。 据此可选择5项指标。
九、模型的应用
2 0
NNFI
df 0
2 mod el
df mod el 1
2 0
df 0
2、增量拟合指标
c IFI（incremental fitted index）
IFI
2 2 ( 0 mod el )
02 df mod el
d CFI（comparative fitted index）
九、模型的应用
3）重工业是资本密集型而非劳动密集型产 业，所能吸纳的劳动力较少，这就降低 了农业人口向非农产业转移的速度，使 城市化水平较一般经验偏低； 4）产业结构与比较优势相背离，导致对外 贸易规模较小； 5）价格扭曲，计划经济使劳动激励不足， 效率低下
九、模型的应用
经济绩效领域的指标 反映产业结构变化的指标：