Zajęcia 15

Estymacja modelu Kleina: przykład 2MNK

 

 

STRONA PROWIZORYCZNA.

 

Celem zajęć jest przeprowadzenie przykładowej estymacji modelu wielorównaniowego o równaniach współzależnych za pomocą podwójnej (dwustopniowej) MNK.

Przykład zaczerpnięty jest z książki Econometric Analysis autorstwa W.H. Greene’a; autorem modelu jest Lawrence Klein, laureat nagrody im. Nobla w zakresie ekonomii. Równania modelu mają postać:

 

Ct = a0+a1Pt+a2Pt-1+a3(Wpt + Wgt)+e1t

It = b0+b1Pt+b2Pt-1+b3Kt-1+e2t

Wpt = g0+g1Xt+g2Xt-1+g3At+e3t

Xt = Ct + It + Gt

Pt = Xt – Tt – Wpt

Kt = Kt-1 + It

 

Zmienne endogeniczne to:

C – wielkość konsumpcji w gospodarce

I – wielkość inwestycji

Wp – wielkość płac w sektorze prywatnym

X – wielkość popytu

P – wielkość zysków w sektorze prywatnym

K – zasób kapitału w gospodarce.

Zmienne egzogeniczne to:

G – wydatki rządowe (z wyjątkiem płac w sektorze budżetowym)

T – podatki pośrednie ściągnięte od przedsiębiorstw plus eksport netto

Wg – płace w sektorze budżetowym

A – numer roku (np. 1921) czyli trend liniowy

 

Pierwsze trzy równania mają charakter stochastyczny – zawierają składniki losowe, nieznane parametry – równania te opisują mechanizm kształtowania się odpowiednich wielkości. Równania 3-6 to warunek równowagi oraz dwie tożsamości „księgowe” – te równania nie zawierają nieznanych parametrów ani składników losowych.

 

Postać strukturalna (dla sprawdzenia J ):

 

B=

 

C

I

Wp

X

P

K

C

1

0

0

-1

0

0

I

0

1

0

-1

0

-1

Wp

-a3

0

1

0

1

0

X

0

0

-g1

1

-1

0

P

-a1

-b1

0

0

1

0

K

0

0

0

0

0

1

 

G=

 

C

I

Wp

X

P

K

P-1

-a2

-b2

0

0

0

0

X-1

0

0

-g2

0

0

0

K-1

0

-b3

0

0

0

-1

Wg

-a3

0

0

0

0

0

G

0

0

0

-1

0

0

T

0

0

0

0

1

0

A

0

0

-g3

0

0

0

1

-a0

-b0

-g0

0

0

0

 

Dane dla estymacji modelu Kleina są w pliku klein_dane.xls (i wersja txt) Uwaga! Estymację prowadzimy na danych od 1921 roku do 1941 roku: dane z 1920 roku są potrzebne dla konstrukcji wartości zmiennych opóźnionych z roku 1921, więc u nas T=1,..,21 co odpowiada okresowi 1921-1941.

 

Zadaniem Państwa jest:

Zapis postaci strukturalnej modelu (macierz B oraz G)

Klasyfikacja modelu

Zbadanie identyfikowalności 3 pierwszych równań

Estymacja 2MNK trzech pierwszych równań (wraz z podaniem błędów średnich szacunku, estymacja 1-go równania była omówiona i przeprowadzona na zajęciach )

 

Uwaga: niektórym z Państwa na zajęciach pokazywałem prezentację Power Point. Do podanych tam ocen parametrów a zwłaszcza błędów śr. szacunku zgłaszam głos odrębny (tzn. mi wychodzą inne – więc proszę się tą prezentacją NIE sugerować!)

 

Dla ułatwienia podaję poniżej wyniki estymacji: oceny 2MNK parametrów i ich asymptotyczne błędy średnie szacunku:

 

1 równanie

 

b^

D(b^)

a1^

0,017302

0,131205

a3^

0,810183

0,044735

a2^

0,216234

0,119222

a0^

16,55476

1,467979

2 równanie

 

b^

D(b^)

b1^

0,150222

0,192534

b2^

0,615944

0,180926

b3^

-0,15779

0,040152

b0^

20,27821

8,383249

3 równanie:

 

b^

D(b^)

g1^

0,438859

0,039603

g2^

0,146674

0,043164

g3^

0,130396

0,032388

g0^

-250,294

61,95696

 

Coś takiego powinno Państwu wyjść. Gdyby ktoś z Państwa chciał zajrzeć do podręcznika Greene’a, to tam błędy są trochę inne (proporcjonalnie mniejsze), bo Greene bierze do s2 1/T bez odejmowania czegokolwiek od T – co ma uzasadnienie które Państwo poznają później – po prostu własności estymatora dowodzimy dla T®¥, a wtedy (w granicy) nie ma znaczenia czy coś odejmujemy od T czy nie, więc kiedy odejmujemy ma to charakter „poprawki ad hoc na małą próbę”

Ponadto Greene za At podstawia inny trend liniowy (od –10 do 10) – ale to zmienia tylko ocenę wyrazu wolnego w trzecim równaniu.

 

Przypominam na wszelki wypadek na czym polega 2MNK:

(1) tworzymy macierze Y, X; szacujemy postać zredukowaną bez restrykcji (czyli otrzymujemy macierz P^=(X’X)-1X’Y); otrzymujemy Y^ = XP^

(2) do postaci strukturalnej (czyli równań danych powyżej) w miejsce zmiennych łącznie współzależnych PO PRAWEJ STRONIE wstawiamy ich odpowiedniki z macierzy Y^; tak przekształcone równania szacujemy zwykłą MNK; kiedy otrzymamy oceny parametrów, to reszty e^it do s2 wyliczamy w specjalny sposób: do równań powyżej podstawiamy uzyskane oceny parametrów, ale tam, gdzie wcześniej braliśmy wartości teoretyczne zmiennych łącznie współzależnych, wstawiamy wartości z danych czyli z Y. Mając tak zrobione s2i błędy średnie (asymptotyczne) wyliczamy standardowo, czyli z Vas(b^) które liczymy biorąc s2i zrobione jak opisano wyżej razy macierz którą odwracaliśmy przy uzyskiwaniu ocen parametrów w kroku (2) i potem pierwiastki z elementów przekątniowych.

 

Proszę to zrobić !!! na przyszły tydzień! (bo jak nie to będę KRWIOŻERCZY DO KWADRATU) W razie kłopotów proszę mailować! JJ