中国农业政策分析和预测模型———CAPSiM 3

方程 (8) ～ (10) 中 , 需求的支出和价格弹性随着城市化水平 、职业 、家庭结构和
其它要素的变化而变化 。数学上 , 对商品需求影响的每一结构要素 zi 的影响表示如下 :
首先 , 保持其它所有变量不变 , 用方程 (1) 对第 m 个 zi 求导数得出 : dwi = aimdzm - (bi + Σs ≠mbiszs) [Σjajslog (pj) ] dzm - {bimΣjajslog (pj)
zj , j = 1 , …, n :
Ai = ai + Σsaiszs
(3)
Bi = bi + Σsbiszs
(4)
这里 Z = (z1 , . . . , zm) ; ai 、ais 、bi 和 bis是待估参数 。 根据需求理论的要求 , 我们得到模型 (1) ～ (4) 的系数约束条件如下 :
11 模型所反映的经济现实 中国是一个正处于从计划经济向市场经济转变过程中的经济高速发展的国家 , 有许多 非价格的因素可能会影响中国的经济发展 。对中国未来农产品供需平衡的预测 , 除了价格 变动以外 , 还必须寻找影响供需函数移动的因素及其对未来农产品供需平衡的影响 。 (1) 需求结构移动的因素 : 市场发育和城市化 。中国的消费正在发生着一系列结构性 变化 , 需求理论模型中的市场价格和收入这两个变量无法充分解释这些变化 , 而城市化 、 商品化 、市场化则是这种结构性变化的根源 。市场发育减少了农民对自产品的消费 , 增加 了畜产品 、水产品和加工食品的消费 。城市化促进了畜产品 、水产品 、水果等其它副食品
( KZCX2 - 413) 。 作者简介 : 黄季 : (1962 - ) , 男 , 中国科学院农业政策研究中心主任 , 中国科学院地理科学与
资源研究所研究员 ; 李宁辉 : (1960 - ) , 男 , 中国农业科学院农业经济研究所副研究员 , 中国科学院农业 政策研究中心访问学者 。 3 Scott Rozelle 和钟甫宁教授对本文提出了诸多修改意见 , 在此表示诚挚感谢 。
71 快捷性 若选择外生模型进行分析 , 25 年的预测期 , 几十个子模型同时达到均衡 所需时间约为 0. 1 - 0. 5 秒 。若选择内生模型 , 25 年的预测期 , 所有模型在所有预测年 度达到均衡点所需时间约为 2. 0 - 2. 5 分钟 。
81 表达性 模型的分析结果可根据用户需要以不同的图形显示 , 也可以用不同的表 格列出 。结果还可以输出到目前常用的各种软件或直接打印 。
21 模型所依据的理论和方法
(1) 需求系统计量经济模型
我们以近乎理想需求系统模型 ———AIDS[2 ] (P1321 - 326) 作为基本框架 , 但对个别影响因素
(如市场发育对消费的影响) 的测定也采用了其它的模型 。在这里 , 我们仅就 AIDS 模型的
一般形式及在本研究中的应用做一简要的介绍 。
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南京农业大学学报 (社会科学版)
的消费 , 同时减少了以供给能量为主的粮食的消费 。[1 ][4 ][5 ][6 ] (2) 人口增长 。如果城市化 、市场化和收入的增长是影响食品结构变动的主要原因 ,
eiy = 1 + (bi + Σsbiszs) / wi
(8)
eij = - δij + rij/ wi - (bi + Σsbiszs) [ ai + Σsaiszs +Σkrkjlog (p k) ] / wi
(9)
ceij = eij + wjeiy
(10)
δij是克罗内尔符号 ( Kronecker delta) 。
(2)
a0 , Ai , Bi 和 rij是待估参数 。由于食物消费模式可能会受到一些非收入和非价格要素
的影响 , 如上文讨论的结构变动因素的影响 , 故需把这种结构变动因素 ( Z) 引入 AIDS 模
型 。在 此 , 假 设 方 程 ( 1 ) 和 ( 2 ) 需 求 系 统 中 的 参 数 Ai 和 Bi 线 性 相 关 于
第 2 期 黄季 李宁辉 : 中国农业政策分析和预测模型 ———CAPSiM · 3 3 ·
时把误差项εih加入方程 (1) 中即可 。 以上表示的需求系统模型为非线性的 , 假设εih服从多元正态分布 , 以上非线性方程
系统可以用充分信息的最大似然估计法估计模型系数 。在估计中 , 我们也加入了齐次性与 对称性的理论条件 。
CAPSiM 具有以下几个主要特点 : 11 综合性 模型所考虑的因素不仅包括影响农产品供需平衡的传统因素 (如价格) , 而且包括在经济转型时期各种新的重要的影响因素 。各种政策对农产品市场的影响可以单 独模拟 , 也可以通过不同组合综合模拟 。
收稿日期 : 2003205226 基金项目 : 国家自然科学基金优势群体项目 (79725001 、70024001) ; 中国科学院知识创新基金项目
wi = Ai + Bilog (X/ P) + Σjrijlog (pj)
源自文库
(1)
这里的 i , j = 1 , . . . , n ; wi 是第 i 种商品的费用支出占消费总支出的比例 。X 是消费 总支出 , p 是商品价格 , P 是价格指数 , 定义为 :
log ( P) = a0 + ΣkAklog (pk) + 1/ 2ΣkΣjrkjlog (pk) log (pj)
加总性 (adding up) :
Σiai = 1
(5a)
Σiais = Σibis = 0 , s = 1 , . . . , m
(5b)
Σibi = 0
(5c)
Σirij = 0
(5d)
齐次约束 (homogeneity) :
Σjrij = 0
(6)
交叉方程对称约束 (symmetry) 条件 :
关键词 : 政策分析 ; 预测 ; 模型 ; 农业 中图分类号 : F302 文献标识码 : A 文章编号 : 1671 - 7465 (2003) 02 - 0030 - 12
一 、CAPSiM 的目标和特点
中国农业政策分析和预测模型 (简称 CAPSiM) 的主要目标是分析各种政策和外界冲 击对中国各种农产品的生产 、消费 、价格 、市场和贸易的影响以及预测未来中国农产品供 给 、需求 、贸易和市场价格变动趋势 。这些政策和外界冲击包括国民经济的宏观政策 、人 口政策 、市场发展政策 、国家投资政策 、农产品价格政策 、农业生产资料价格政策 、贸易 政策 、环境保护政策等 。
91 易操作性 当前版本的 CAPSiM 是采用 Visual C 6 程序设计 , 界面采用菜单式 , 对 用户友好 , 易于操作 。为适应未来用户的需要 , CCAP 正计划开发其它版本的 CAPSiM (如 EXCEL - VBA , GAMPACK等) 。
二 、CAPSiM 的理论基础
CAPSiM 模型中的各模块的形成都经过两个阶段的研究工作 。第一阶段是基础性的研 究 , 用实际数据计量估计各种供给和需求弹性 。第二阶段研究工作是把在第一阶段计量模 型 (往往是高度非线性的) 估计出的各种弹性 , 依据 CAPSiM 模型中设定的各种方程形式 (多数为对数线性的) 转换成适用于该模型所需要的弹性 , 然后按照农产品市场的供需平 衡关系 , 连接各模块 , 以市场均衡为原则 , 求解各种农产品的供给 、需求 、价格和贸易 。 前者为后者作准备 , 后者是前者在政策分析和预测中的应用 。
摘 要 : 中国农业政策分析和预测模型 (简称 CAPSiM) 的主要目标是分析各种政策和外界冲击对中 国各种农产品的生产 、消费 、价格 、市场和贸易的影响 。CAPSiM 是一个部门均衡模型 , 该模型系统由 13 大类子模型系统组成 , 具有较强的综合性 、系统性 、多功能性以及理论和实证基础 。CAPSiM 不但尽 可能保证模型系统的经济合理性和理论条件 , 而且模型中的各种供给和需求弹性大多数是来自作者及其 合作者的实证研究结果 , 从而使理论和实际紧密结合 。CAPSiM 在不断被推广和应用的同时 , 目前我们在 对其各种弹性进行更新并使该模型往分析更多的政策功能方面发展 。
南京农业大学学报 (社会科学版) 200313 (2) Journal of Nanjing Agricultural University (Social Sciences Edition)
中国农业政策分析和预测模型 ———CAPSiM 3
黄季 1 , 李宁辉2
(11 中国科学院 农业政策研究中心 , 北京 1000000 ; 21 中国农业科学院 农业经济研究所 , 北京 100081)
41 透明度 模型及其分析结果能够详细分解出各种影响因素对农产品供给 、需求及 贸易所产生的影响大小 。
51 理论基础 模型中的各种参数符合理论要求 。如需求弹性矩阵和供给弹性矩阵等 符合理论上所要求的齐次性 ( Homogeneity) 和对称性 (Symmetry) 。
61 实证基础 模型中的各种弹性大多数是来自作者及其合作者的研究结果 , 这些研 究是根据实际数据 , 用计量模型估计中国农产品供给和需求系统模型得到的结果 。同时各 种弹性随预测时期的不同而改变 , 而这种变化也是依据实证的研究结果而定 。
Z 包括 8 个要素的结构变动向量 : 3 个虚拟变量 (城镇 、城市和职业) 以及 5 个人口
统计变量 (家庭大小和各阶段年龄构成变量) 。由于因变量是预算 (支出) 份额 , 误差协
方差矩阵是奇异的 , 系统估计必须去掉一个方程 。
该模型的消费弹性 (eiy) , 非补偿价格弹性 (eij) 和补偿价格弹性 (ceij) 表示如下 :
那么城乡人口的增长就是中国食物需求问题的核心 。人口增长速度虽然已经下降 , 但人口 绝对数的骤增情况从来没有像现在这样严重过 。
(3) 供给结构移动的因素 : 技术 、投资和环境胁迫 。中国的技术储备在改革前和改革 期间增长都很快 , 科研经费的增加与这些变化有一定的关系 。然而 , 改革以来科研投资的 增长速度趋缓对农业科技的发展有不利的影响 。农业基础设施特别是水利的投资是决定近 十几年来中国农业增长的又一重要因素 。自 1950 年代初以来 , 中国在水利上投入了大量 的资金 , 灌溉面积的比重从 18 %上升到目前的 50 %。1975 年以后水利基建投资连续 10 年 下降 , 到 1985 年以后才开始回升 。水土流失 、盐碱化和自然灾害是中国农业生产面临的 另一严重问题 。[1 ][7 ]
rij = rji , i ≠j
(7)
方程 (1) ～ (4) 的随机结构形式可在以上模型中加入代表家庭特征的下标 (h) , 同
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第 2 期 黄季 李宁辉 : 中国农业政策分析和预测模型 ———CAPSiM · 3 1 ·
21 系统性 它是一个部门均衡模型 , 影响一种农产品供需平衡的任何因素都会通过 产品间价格反应的替代及其它经济关系 , 影响到其它农产品的供需平衡 。
31 多功能性 CAPSiM 可以用来做短期预测也可以用来做中长期预测 ; 可以用来做短 期政策分析 , 也可以用来做中长期政策模拟 ; 价格可以设置为内生的 , 也可以设置为外生 的 ; 可随时改变基期 , 也可以随时改变预测期 ; 可进行单方案预测 , 也可以同时设计多方 案的预测比较 。