第三节　计量经济学模型的构建步骤

一、什么是计量经济学模型

模型是用人们所熟悉的形式（几何或数学或实物）去解读和说明现实世界的某些功能（或规律）。模型是所研究的系统（过程或事物）的一种表达形式，是对现实世界的抽象，如图1-18所示。模型是人类思维的创造物，通常易于操作和易于演练，具有重要的仿真模拟功能。

计量经济模型（The model of Econometrics）是表示经济现象及其主要因素之间数量关系的方程式，通常用随机性的数学方程加以描述。数学方程式主要由经济变量、参数以及随机误差三大要素组成。例如道格拉斯生产函数：

式中，Q、K、L、t为经济变量；A、γ、α、β为参数；μ为随机误差项。

相关链接

大豆收成与施肥量的计量经济学模型

假定大豆收成的计量经济学模型为：Y＝α＋βX＋μ，其中Y为大豆收成；X为施肥量；α、β为参数；μ为随机误差项。农业研究者感兴趣的是：在其他因素不变的情况下，施肥量如何影响大豆收成。参数β给出了这个答案，因为ΔY＝βΔX。当然，施肥量只是影响收成的重要因素之一，随机误差项μ包括了土地肥力因素、降雨量、种群特征、耕作劳动量等因素。

经济变量（Variable）是反映经济变动情况的随机变量，分为自变量和因变量，如式（1-1）中的Q为因变量，K与L、t为自变量。为了描述自变量与因变量的变化，引入一些不是当前问题必须研究的另外变量，我们把这样的变量叫作参数（Coefficient），一般反映出事物之间相对稳定的比例关系。

自变量也可分为内生变量和外生变量。内生变量是在经济体系内部由纯粹经济因素影响而自行变化的变量（通常不被政策因素所左右），如式（1-1）中的K、L、t；外生变量是在经济机制中受外部因素（主要是政策因素）影响而非经济体系内部因素所决定的变量，如式（1-1）中的技术指数A。

随机误差项（Stochastic Error）是指那些很难预知的偶然性误差，包括统计与整理经济资料、模型运算等过程中所出现的差错，通常正负误差可以抵消，可忽略不计。

相关链接

经济变量的统计描述

EViews 6.0软件操作步骤：

（1）输入变量名与样本数据，如图1-19所示。

（2）组描述性统计。选择Quick/Group statistics/Dsecriptive Statistics/Common sample菜单命令，如图1-20所示。

（3）经济变量描述统计输出。在Series List对话框中输入系列名或组名，如图1-21所示，单击OK按钮；得到各经济变量的组描述统计量，如图1-22所示，自上至下依次为均值（或期望值）、中位数、最大值、最小值、标准差、偏度、峰度、JB统计值、正态分布的概率、变量总和、离差平方和、样本数。

（4）经济变量描述统计列表。由软件（英文）格式转换成常规学术论文（中文）格式，如表1-1所示。

二、计量经济学模型的构建步骤

计量经济学模型构建的主要步骤如图1-23所示。

▶1．理论模型的建立

首先，对所研究的经济现象要有足够的认识和较深入的分析；其次，要确定研究目标，即明白这个计量经济学模型需要去解析哪些内在规律；再次，寻找影响研究目标的主要因素，合理确定因变量和自变量；最后，从数理统计的综合角度去构建理论模型。

例如：

式中，α、β、γ、δ为参数；μ为随机误差项。

（1）确定模型包含的变量。根据经济学理论和经济行为分析，如式（1-2）中人均食品需求量与人均收入、食品价格、其他替代品和互补品的价格等因素相关；考虑数据的可得性，有些变量数据很容易在国家或地方统计局网、国家与地方统计年鉴、中国知网、百度搜索、世界银行网、NBER网等（见相关链接）找到；考虑入选变量之间的关系；要求变量间互相独立，避免变量的多重共线性。

（2）确定模型的数学形式。利用经济学和数理经济学的成果，如生产函数、消费函数、利润函数等；根据样本数据作出的变量关系图，如菲利普斯曲线、库兹涅茨曲线、洛伦茨曲线等；选择可能的形式模拟，如一元一次方程、一元二次方程、半对数方程、全对数方程、差分方程、微分方程、指数方程等。

（3）拟定模型中参数的期望值区间。以式（1-2）为例，预先拟定好α、β、γ、δ的正负符号、大小区间、相关关系等。

▶2．样本数据的收集

（1）几类常用的样本数据。包括时间序列数据、截面数据、虚变量离散数据（0，1）、面板数据等。

（2）数据质量。包括下列问题：

完整性问题：尽可能数据齐全，数据残缺会对模型估计结果产生误差。

准确性问题：尽可能统计资料准确，错误的数据会产生错误的结果。

可比性问题：尽可能数据统计口径统一，统计标准不同的数据放在一起比较就毫无意义，如要求汇率换算统一、货币单位统一等。

一致性问题：尽可能保证整体数据与样本数据统计的一致，尽可能保持近代数据与现代数据统计的一致等。

相关链接

部分社会经济数据网

中国国家统计局网：大量官方发布的经济社会统计数据。网址为http://www.stats.gov.cn/。

中国经济学教育科研网数据库：全国、分地区、分行业、主要城市、宏观、地区进度、金融、世界经济等数据。网址为http://down.cenet.org.cn/list.asp？id＝5。

联合国粮农组织的统计数据库：包括世界生产、贸易、粮食、土地、林业、渔业、人口、农机等数据。网址为http://faostat.fao.org/。

经济统计简报：包括产出、收入、就业、失业、工资、生产和商业活动、价格与货币、信贷与证券市场、国际统计等方面的数据。网址为http://www.whitehouse.gov/fsbr/esbr.htm。

美国国民经济研究局网：受同行高度评价的数据库，搜集了资产价格、劳动就业、生产、货币、供给、商业周期指标等方面数据。网址为http://www.nber.org/。

综列研究：提供了自1968年以来的美国个人和家庭纵向调查的数据。网址为http://www.umich.edu。

美国股票交易数据网：约700家在证券市场上挂牌的公司的信息。网址为http://www.amex.com/。

能源信息管理（DOE）：每个能源细类的经济信息和数据。网址为http://www.eia.doe.gov/。

联邦储备银行经济数据库：包括利率、货币和商业指标、汇率等。网址为http://www.stls.frb.org/fred/fred.html。

国际贸易事务网：提供与许多贸易统计、跨国项目等网站的链接。网址为http://www.ita.doc.gov/。

美国统计数据库：提供国际贸易数据和鼓励出口信息等方面最全面的来源，还包括几个国家人口、政治和社会经济状况方面的数据。网址为http://www.stat-usa.gov/BEN/da-tabases.html。

经济学统计资料：从各联邦机构、经济指标、联邦储备委员会、消费价格数据等整理出来的优秀统计资源。网址为http://www.lib.umich.edu/libhome/Documents.centers/stecon.html。

劳工统计局网：涉及就业、失业和工资等各方面的数据。网址为http://stats.bls.gov:80/。

美国人口普查局网：提供关于收入、就业、收入分配和贫穷等社会经济数据。网址为http://www.census.gov/。一般社会调查数据：从1972年开始每年对美国家庭采访所得到的调查数据。35 000人以上对约2 500个不同的问题做出了回答。网址为http://www.icpsr.umich.edu/GSS/。

贫穷状况研究所网：由无党派、非营利大学的研究中心提供，一系列有关贫穷状况和社会不平等状况的问题的数据。网址为http://www.ssc.wisc.edu/irp/。

▶3．模型参数的估计

（1）模型参数估计方法。模型参数估计是一个纯数学技术问题，常用的有最小二乘法、二阶段最小二乘法、广义矩估计法、最大似然对数法等。

（2）估计方法的选择。每一种模型参数估计方法都有其优点和缺点，需要根据特定的研究问题认真分析和考虑哪一种最适合，有时需要采用好几种参数估计方法进行综合分析。

（3）应用软件。市场上有很多种可以完成计量经济学模型参数估计、模型检验、预测等基本运算的计量经济学软件包，例如EViews、SPSS、STATA、MATLAB、SAS、ET、ESP、GAUSS、MICROTSP、DATA-FIT、MINITAB、SYSTAT、SHAZAM等。目前，时间序列数据模型使用较多的软件是EViews。

▶4．理论模型的检验

（1）经济意义检验。以式（1-2）为例，假定变量数据的三组不同样本输入到应用软件，得到以下三种结果：

ln（人均食品需求量）＝－2.0－0.5ln（人均收入）＋4.5ln（食品价格）＋0.8ln（其他商品价格）

ln（人均食品需求量）＝－2.0＋0.5ln（人均收入）－4.5ln（食品价格）＋0.8ln（其他商品价格）

ln（人均食品需求量）＝－2.0＋0.5ln（人均收入）－0.8ln（食品价格）＋0.8ln（其他商品价格）

根据人均收入与人均食品需求量成正比例关系，故弹性系数β等于＋0.5是正确的；根据食品价格与人均食品需求量成反比例关系，故弹性系数γ是负数，但到底是0.8还是4.5呢？又根据微观经济学知识，食品价格需求弹性系数较小，通常小于1，故－0.8是正确的。

（2）统计检验。由数理统计理论决定，包括拟合优度检验、总体显著性检验、变量显著性检验等，即R²检验、F检验、t检验等。

（3）计量经济学检验。由计量经济学理论决定，包括异方差性检验、序列相关性检验、多重共线性检验、随机解释变量问题、协整检验、格兰杰因果检验等。

（4）模型预测检验。由模型的应用要求决定，包括稳定性检验（扩大样本重新估计）和预测性能检验（对样本外一点进行实际预测）等。

三、构建计量经济学模型的注意事项

构建计量经济学模型，需要注意三个要素：经济理论、数理方法和数据质量。

经济理论是指所研究的社会经济学问题的微观经济学与宏观经济学理论，是计量经济学模型构建的基础。一个不懂经济学理论、不了解经济规律的人，是不可能建立起一个哪怕是极其简单的计量经济学模型的。计量经济学家首先应该是一个经济学家。切忌在对经济问题的内部结构认识不清的情况下，想当然地设置自变量和模型的具体形式。

数理方法主要包括模型分析方法和参数计算方法，是计量经济学研究的工具，是计量经济学不同于其他经济学分支学科的主要特征。数理方法是计量经济学模型构建的重点，技术水平往往成为衡量一项研究成果等级的主要依据。人们往往过于重视数理方法的研究，而忽视对经济学理论的探讨。当然，数理方法的突破是计量经济学学科义不容辞的责任，但部分学者不了解计量经济学数理方法具体的应用背景和适用条件，陷入滥用和错用的误区。

变量样本数据反映了所研究的社会经济问题的活动水平、相互联系以及外部环境，是计量经济学研究的原料。相比之下，人们对数据质量的重视往往不够。在评审一项研究成果时，专家们往往对实证数据的可得性、可用性、可靠性关注太少。当在研究过程中出现问题时，人们较少从数据质量方面去寻找原因。目前，数据已经成为制约计量经济学实际应用的关键。

关键术语

计量经济学　横截面数据　时间序列数据　面板数据　计量经济学模型

闯关习题

一、单项选择题

1．计量经济学是下列（　）学科的分支学科。

A．统计学

B．数学

C．经济学

D．数理统计学

2．横截面数据是指（　）。

A．同一时点上不同统计单位相同统计指标组成的数据

B．同一时点上相同统计单位相同统计指标组成的数据

C．同一时点上相同统计单位不同统计指标组成的数据

D．同一时点上不同统计单位不同统计指标组成的数据

3．同一统计指标，同一统计单位按时间顺序记录形成的数据列是（　）。

A．时期数据

B．混合数据

C．时间序列数据

D．横截面数据

4．在计量经济模型中，由模型系统内部因素决定，表现为具有一定的概率分布的随机变量，其数值受模型中其他变量影响的变量是（　）。

A．内生变量

B．外生变量

C．滞后变量

D．前定变量

5．描述微观主体经济活动中变量关系的计量经济模型是（　）。

A．微观计量经济模型

B．宏观计量经济模型

C．理论计量经济模型

D．应用计量经济模型

6．经济计量模型的因变量一定是（　）。

A．控制变量

B．政策变量

C．内生变量

D．外生变量

7．下面属于横截面数据的是（　）。

A．1991～2003年各年某地区20个乡镇企业的平均工业产值

B．1991～2003年各年某地区20个乡镇企业各镇的工业产值

C．某年某地区20个乡镇工业产值的合计数

D．某年某地区20个乡镇各镇的工业产值

8．经济计量分析工作的基本步骤是（　）。

A．设定理论模型—收集样本资料—估计模型参数—检验模型

B．设定模型—估计参数—检验模型—应用模型

C．个体设计—总体估计—估计模型—应用模型

D．确定模型导向—确定变量及方程式—估计模型—应用模型

9．（　）是具有一定概率分布的随机变量，它的数值由模型本身决定。

A．外生变量

B．内生变量

C．前定变量

D．滞后变量

10．计量经济模型的基本应用领域有（　）。

A．结构分析、经济预测、政策评价

B．弹性分析、乘数分析、政策模拟

C．消费需求分析、生产技术分析

D．季度分析、年度分析、中长期分析

二、简述题

1．简述计量经济学模型，以及所包括的三个要素。

2．简述计量经济学模型的构建步骤。

课外修炼

阅读《计量经济学导论》

《计量经济学导论》（伍德里奇著，费剑平译，第四版，中国人民大学出版社）是我国引进的国外优秀计量经济学教材之一。该书主要根据实际经验应用来解释计量经济学中的假定，并用简洁、准确的语言阐释了计量经济学研究的最新特点。

一、作者简介

伍德里奇，密歇根州立大学经济学教授，曾在国际知名期刊发表学术论文三十余篇，参与过多种书籍的写作。

二、主要特点

（1）不需要具备高深的数学知识，读者只要掌握部分线性代数和概率统计基础知识即可。

（2）强调计量经济学在实际问题中的应用。

（3）含有大量例题，许多是受启发于应用经济学最新有影响的作品。