貝葉斯空間分位面板數(shù)據(jù)模型及應(yīng)用研究.pdf

1、空間計(jì)量模型是目前計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域中研究的前沿問題之一。通過引入空間權(quán)重矩陣，它可以度量研究單元之間存在的空間溢出效應(yīng)，特別是在經(jīng)濟(jì)全球化和一體化的背景下，資本流動(dòng)、國(guó)際貿(mào)易和技術(shù)溢出等活動(dòng)極大的提高了各地區(qū)之間的依存度，考慮這種空間溢出效應(yīng)顯得尤為重要。與此同時(shí)，經(jīng)濟(jì)金融數(shù)據(jù)常表現(xiàn)出非正態(tài)和非對(duì)稱特征，這些特征使得傳統(tǒng)均值回歸模型的假設(shè)難以得到滿足，分位數(shù)回歸理論為解決這一問題提供了有力的工具。它放寬了模型的假設(shè)條件，對(duì)非正態(tài)、異方差數(shù)

2、據(jù)有較好的擬合效果，同時(shí)分位數(shù)回歸模型能夠較為全面的描述因變量的不同條件分位下，自變量對(duì)因變量的影響大小。因此，利用空間計(jì)量模型和分位數(shù)回歸理論進(jìn)行計(jì)量建模是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。本文在貝葉斯理論框架下，結(jié)合空間計(jì)量模型理論和分位數(shù)回歸理論，提出了貝葉斯空間分位面板數(shù)據(jù)模型。空間分位數(shù)回歸模型可以充分地發(fā)揮空間計(jì)量模型考慮了地區(qū)間空間相依性的優(yōu)勢(shì)，并且突出了分位數(shù)回歸方法不僅可以刻畫響應(yīng)變量的中心趨勢(shì)，還可以刻畫變量極端分位行為的優(yōu)點(diǎn)，從而為

3、更全面地刻畫因變量與自變量的關(guān)系提供了方法和工具支撐。同時(shí)，在理論上擴(kuò)展的研究方法和研究視角，在實(shí)踐上為經(jīng)濟(jì)管理問題的定量分析和科學(xué)決策提供技術(shù)支撐。
　　針對(duì)地區(qū)（國(guó)家或個(gè)體）之間常表現(xiàn)出的空間溢出效應(yīng)，提出了基于特征值轉(zhuǎn)換方法的空間面板數(shù)據(jù)模型貝葉斯推斷，該方法可以避免轉(zhuǎn)換后的模型沒有閉合形式似然函數(shù)表達(dá)式，從而難以進(jìn)行貝葉斯分析這一問題。通過推斷模型參數(shù)的完全后驗(yàn)概率分布，設(shè)計(jì)相應(yīng)的Gibbs和M-H算法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行估計(jì)和

4、檢驗(yàn)。同時(shí)，利用Monte Carlo仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)模型的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　經(jīng)濟(jì)金融變量通常存在持續(xù)性這一問題，在模型中進(jìn)一步引入了變量滯后項(xiàng)，構(gòu)建了貝葉斯空間動(dòng)態(tài)面板數(shù)據(jù)回歸模型。通過分別定義空間效應(yīng)過濾矩陣和時(shí)間效應(yīng)過濾矩陣，計(jì)算了兩者的克羅內(nèi)克積，構(gòu)造了時(shí)空過濾矩陣對(duì)模型進(jìn)行了變換。針對(duì)變換后的模型，分別研究了初始值假定為外生和內(nèi)生情況下的模型，并對(duì)模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，推導(dǎo)其參數(shù)的完全后驗(yàn)概率密度函數(shù)。設(shè)計(jì)相應(yīng)的MCMC

5、算法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，并利用Monte Carlo仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)所提出的模型和方法進(jìn)行檢驗(yàn)。
　　進(jìn)一步地，經(jīng)濟(jì)金融數(shù)據(jù)常表現(xiàn)出非正態(tài)和非對(duì)稱特征，這些特征使得傳統(tǒng)均值回歸模型的假設(shè)難以得到滿足。與均值回歸不同，分位數(shù)回歸模型放寬了模型的假設(shè)條件，對(duì)非正態(tài)、異方差數(shù)據(jù)有較好的擬合效果，同時(shí)分位數(shù)回歸模型能夠較為全面刻畫在因變量的不同條件分位下，自變量對(duì)因變量的影響大小。利用貝葉斯分位數(shù)回歸方法，通過把非對(duì)稱 Laplace分布表示成

6、指數(shù)分布和正態(tài)分布的線性組合，獲得了條件分位函數(shù)后驗(yàn)估計(jì)量的解析表達(dá)形式，并設(shè)計(jì) Gibbs和M-H抽樣算法對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。最后，利用Monte Carlo仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)所提出的模型和方法進(jìn)行檢驗(yàn)。
　　將構(gòu)建的貝葉斯空間分位數(shù)計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型運(yùn)用到中國(guó)區(qū)域能源強(qiáng)度差異的成因分析中。利用1997-2006年中國(guó)30個(gè)省區(qū)的面板數(shù)據(jù)，研究了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、貿(mào)易水平及政府支出規(guī)模等對(duì)能源強(qiáng)度的影響，研究結(jié)果表明：研究能源強(qiáng)度的影響