Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Эконометрический анализ взаимосвязанных временных рядов⇐ ПредыдущаяСтр 16 из 16
Коинтеграция и мнимая регрессия. Рассмотрим два временных ряда yt и xt. Предположим, что оба ряда имеют единичные корни, то есть являются нестационарными. Предположим далее, что исследователь не знает механизмов, порождающих yt и xt, и оценивает регрессию: yt =bxt + et, t=1, …, n. (5.12) Если et = yt – bxt, t=1, …, n является стационарным временным рядом, то временные ряды yt и xt называются коинтегрированными, а вектор (1 –b) называется коинтегрирующим вектором. Примеры. 1. Длинная ставка процента R, короткая ставка процента r: et=Rt – rt, вектор коинтеграции (1 –1). 2. Логарифм потребления Ct, логарифм дохода yt: et=Сt – yt, вектор коинтеграции (1 –1). 3. Логарифм обменного курса Dt, логарифм внутренней цены Pt, логарифм цен мирового рынка Pt*: et=Dt –Pt+Pt*, вектор коинтеграции (1 –1 1). Ñ В случае коинтегрируемости временных рядов говорят о долгосрочном динамическом равновесии. Если yt и xt коинтегрированы, то yt и bxt содержат общую нестационарную компоненту – долговременную тенденцию, а разность yt – bxt стационарна и совершает флуктуации около нуля. Таким образом, коинтеграция временных рядов – причинно-следственная зависимость в уровнях временных рядов, которая выражается в совпадении или противоположной направленности их тенденций и случайной колеблемости. Возможен случай, когда ошибка et = yt – bxt, t=1, …, n в регрессии (5.12) является нестационарным временным рядом. Тогда условия классической регрессионной модели (п. 3) не выполняются, в частности дисперсия et не является постоянной. Кроме того, МНК оценка параметра b не состоятельна, поэтому с ростом объема выборки увеличиваются шансы получения ложных выводов о взаимосвязи yt и xt. Такая ситуация называется ложной (мнимой) регрессией. На практике признаками мнимой регрессии являются высокое значение R2 и малое значение статистики Дарбина-Уотсона. Для проверки рядов на коинтеграцию используются тесты Энгеля-Гранжера или Йохансена. Пример. Рассмотрим временные ряды логарифмов доходов и расходов на потребление с августа 1990 г. по январь 1992 г. в России. Графический анализ – рис. 5.1 показывает, что тенденции этих рядов совпадают. Расчет параметров уравнения регрессии логарифма расходов yt на логарифм доходов xt обычным МНК дает следующие результаты: =0, 9xt + et, n=25, R2=0, 80, критерий Дарбина-Уотсона 1, 85, стандартная ошибка коэффициента регрессии 0, 009. Для тестирования рядов на коинтеграцию определим оценки остатков = - 0, 9xt и построим регрессию первых разностей D на : D = - 0, 95 . Фактическое значение t-критерия для коэффициента последней регрессии равно –4, 46, что превышает по абсолютной величине критическое значение 1, 94, рассчитанное Энгелем и Гранжером, при уровне значимости 5%, т.е. с вероятностью 0, 95 можно утверждать, что временные ряды логарифмов доходов и расходов на потребление коинтегрированы. Ñ При изучении двух взаимосвязанных временных рядов на предварительной стадии регрессионного анализа рекомендуется устранить сезонные или циклические колебания, если они имеются в исследуемых временных рядах, в соответствии с принятой аддитивной или мультипликативной моделями рядов. Если рассматриваемые временные ряды yt и xt содержат тенденцию, то коэффициент корреляции, характеризующий степень зависимости между yt и xt будет иметь высокое значение. Такая же ситуация будет иметь место тогда, когда yt и xt зависят от переменной времени t. Как в первом, так и во втором случае имеет место ложная корреляция, которая приводит при построении регрессии yt на xt вида (5.12) к автокорреляции в остатках и нестационарности ряда остатков регрессии (ложная регрессия), то есть к нарушению предпосылок МНК. Рис. 5.13.
Для получения регрессии со стационарным временным рядом остатков et, как уже указывалось ранее, может быть использован метод последовательных разностей, когда переход к некоторым k-м разностям уровней ряда позволяет получить стационарный ряд остатков. Другими методами исключения тренда из анализируемой модели (5.12) являются методы включения фактора времени и отклонений от тренда. Метод включения фактора времени. Для устранения влияния времени на результат и факторы при изучении взаимосвязанных рядов динамики используется прием включения времени t в качестве независимой переменной в модель регрессии, что позволяет зафиксировать воздействие фактора t. Достоинством такого подхода является использование всей имеющейся выборки в отличие от метода последовательных разностей, который приводит к потере некоторого числа наблюдений. Рассмотрим, например, модель вида: yt = a + b1xt + b2t + et, которая относится к моделям c включенным фактором времени. Параметры модели определяются обычным МНК. Пример. Потребительские расходы и доходы населения (тыс. у. е.) за ряд лет характеризуются следующими данными (табл. 5.13). Таблица 5.13
Оценим уравнение регрессии потребительских расходов yt на доходы xt вида: yt = a + bxt + et. Получим, применяя МНК: yt = -5, 38 + 0, 92xt + et, причем R2=0, 98, стандартная ошибка коэффициента b1 при xt 0, 04, статистика Дарбина-Уотсона 0, 86. Т.е. имеем случай мнимой регрессии, когда статистика Дарбина-Уотсона показывает наличие положительной автокорреляции остатков et, а коэффициент детерминации близок к единице. Применяя метод включения фактора времени, оценим регрессию вида: yt = a + b1xt + b2t + et. Получим, применяя МНК: yt = 3, 88 + 0, 69xt + 1, 65t + et, причем R2=0, 99, стандартная ошибка коэффициента b1 при xt 0, 11, статистика Дарбина-Уотсона 1, 3. Полученное уравнение имеет следующую интерпретацию. Значение параметра b1=0, 69, говорит о том, что при увеличении дохода на 1 тыс. у.е., потребительские расходы возрастут в среднем на 0, 69 тыс. у.е., если существующая тенденция будет неизменна. Значение b2=1, 65 свидетельствует о том, что без учета роста доходов населения ежегодный средний абсолютный прирост потребительских расходов составит 1, 65 тыс. у.е. Ñ Метод отклонения уровней ряда от основной тенденции. Если каждый из рядов yt и xt содержит тренд, то аналитическим выравниванием по каждому из рядов можно найти параметры тренда и определить расчетные по тренду уровни рядов и . Влияние тенденции можно устранить путем вычитания расчетных значений тренда из фактических. Дальнейший регрессионный анализ проводят с отклонениями от тренда и . Пример. Потребительские расходы и доходы населения (тыс. у.е.) за ряд лет характеризуются данными табл. 5.13. Рассчитаем линейные тренды по каждому из временных рядов методом МНК: =35, 39+6, 23t, R2=0, 93 стандартная ошибка коэффициента при t 0, 63, =45, 33+6, 60t, R2=0, 89 стандартная ошибка коэффициента при t 0, 85. По трендам определим расчетные значения и и отклонения от трендов и . Таблица 5.14 Тренды и отклонения от трендов для временных рядов доходов и потребительских расходов
Проверим полученные отклонения от трендов на автокорреляцию. Коэффициенты автокорреляции первого порядка составляют: =0, 56, =0, 67, в то время как для исходных рядов =0, 99, =0, 99. Таким образом, полученные ряды отклонений от трендов можно использовать для получения количественной характеристики связи исходных временных рядов потребительских расходов и доходов населения. Коэффициент корреляции по отклонениям от трендов равен 0, 93, тогда как этот же показатель по начальным уровням ряда был равен 0, 99. Связь между потребительскими расходами и доходами населения прямая и сильная. Результаты построения модели регрессии по отклонениям от трендов следующие:
Содержательная интерпретация модели в отклонениях от трендов затруднительна, но она может быть использована для прогнозирования. Ñ
Библиографический список
1. Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Прикладная статистика и основы эконометрики. Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 1998. 1022 с. 2. Джонстон Дж. Эконометрические методы.- М.: Статистика, 1980. 432 с. 3. Доугерти К. Введение в эконометрику. М.: ИНФРА-М, 2001. 402 с. 4. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Финансы и статистика, 1986. 392 с. 5. Магнус Я.Р, Катышев П.К., Пересецкий А.А. Эконометрика. Начальный курс. М.: Дело, 2000. 400 с. 6. Практикум по эконометрике/Под ред. И.И.Елисеевой. М.: Финансы и статистика, 2001. 192 с. 7. Эконометрика/Под ред. И.И. Елисеевой. М.: Финансы и статистика, 2001. 344 с. 8. Кремер Н., Путко Б. Эконометрика. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. 311 с. Приложение Статистические таблицы
Критерий Дарбина-Уотсона (d). Значения dL и dU при 5% уровне значимости.
n - число наблюдений, k - число объясняющих переменных
Таблица критических величин nu критерия последовательности знаков
Двусторонние квантили t - распределения Стьюдента
m - число степеней свободы
Квантили распределения c2
Если число степеней свободы больше 30, то выражение можно рассматривать как переменную со стандартным нормальным распределением, где n - число степеней свободы.
95% квантили распределения Фишера F(n1, n2)
n1 – число степеней свободы числителя, n2 – число степеней свободы знаменателя
Эконометрика
Учебное пособие
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 89; Нарушение авторского права страницы