财政政策冲击的宏观经济效应基于DSGE模型的模拟分析.pdf

学校代号 10532 学 号 b0925t0001 分 类 号 密 级 博士学位论文 财政政策冲击的宏观经济效应： 基于 dsge 模型的模拟分析 学位申请人姓名 李玉双 培 养 单 位 经济与贸易学院 导师姓名及职称 陈乐一 教授 学 科 专 业 理论经济学 研 究 方 向 财政政策与宏观经济波动 论文提交日期 2012 年 10 月 学校代号：10532 学 号：b0925t0001 密 级： 湖南大学博士学位论文湖南大学博士学位论文 财政政策冲击的宏观经济效应： 基于 dsge 模型的模拟分析 学位申请人姓名： 李玉双 导师姓名及职称： 陈乐一 教授 培 养 单 位： 经济与贸易学院 专 业 名 称： 理论经济学 论文提交日期： 2012 年 10 月 论文答辩日期： 2012 年 12 月 5 日 答辩委员会主席： 张亚斌 教授 the macroeconomic effects of fiscal policy shock : based on the simulation analysis of dsge model by li yushuang b.e.(zhengzhou university)2006 m.s.( hunan university) 2009 a dissertation submitted in partial satisfaction of the requirements for the degree of doctor of economics in theoretical economics in the graduate school of hunan university supervisor professor chen leyi oct, 2012 湖 南 大 学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何 其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被 查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编 本学位论文。 本学位论文属于 1、保密，在_年解密后适用本授权书。 2、不保密。 （请在以上相应方框内打“”） 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 i 摘 要 财政政策冲击的宏观经济效应一直都是一些经济学家和政策制定者关注的焦 点问题之一。我国政府一直非常注重财政政策的宏观调控，2011 年“十二五规划” 中明确提出“加强和改善宏观调控，提高宏观调控的科学性和预见性，增强针对性 和灵活性”。动态随机一般均衡(dsge)模型是目前宏观经济领域最流行的分析工 具之一，它使宏观经济理论模型有着清晰的微观理论基础，有效回避“卢卡斯批 判”。运用 dsge 模型研究我国财政政策冲击的宏观经济效应，可以更加清晰地 呈现经济运行的机制，其结果更具有说服力。因此，本文在梳理国内外相关研究 文献的基础上，构建财政政策分析的 dsge 模型，并根据我国相关年度数据与季 度数据，模拟不同情境下财政政策冲击的宏观经济效应。 首先，从新古典主义视角构建一个 dsge 模型，并根据我国改革开放以来的 相关年度数据对模型参数进行校准，模拟在完全竞争市场、无名义摩擦、无货币 因素等特征情况下财政支出冲击的宏观经济效应。该 dsge 模型是在 finn (1998) 模型基础上进行了修正，其主要特点是私人消费与非生产性财政支出以能体现两 者互补性的固定替代弹性函数形式进入消费者效用函数。其次，在新古典主义视 角下的 dsge 模型中，进一步引入消费税、劳动收入税、资本收入税，并根据改 革开放以来相关年度数据对模型参数进行校准，模拟在完全竞争市场、无名义摩 擦、无货币因素等特征情况下税收冲击的宏观经济效应。接着，以现代新凯恩斯 主义基准模型sw 模型为基础，并对其进行拓展，例如，引入流动性约束消 费者，引入财政支出与税收对政府债务规模的反应机制，将财政支出划分为非生 产性财政支出与生产性财政支出，并引入消费税、劳动收入税、资本收入税等， 同时根据我国 1996 年第 1 季度至 2012 年第 1 季度相关数据，采用贝叶斯估计的 方法，模拟在垄断竞争市场、价格粘性、工资粘性、消费习惯、存在货币政策调 控等特征情况下财政支出与税收冲击的宏观经济效应。然后，在已建新凯恩斯主 义 dsge 模型的基础上，模拟财政融资规则和货币规则对财政政策冲击宏观经济 效应的影响。 其研究发现： (1)本文所构建的新古典主义 dsge 模型对我国改革开放以来实 际经济拥有较强的解释力，所构建的新凯恩斯主义 dsge 模型对我国 1996 年以 来实际经济也拥有较强的解释力。(2)不管是新古典主义 dsge 模型还是新凯恩斯 主义 dsge 模拟，不同类型财政支出冲击的宏观经济效应都存在很大的差别，不 同类型税收冲击的宏观经济效应也都存在很大差别，其中，公共资本产出弹性系 数与生产性财政支出的宏观经济效应有着紧密关系，在短期内提高资本收入税对 ii 产出的损害是最大的。(3)在新古典主义 dsge 模型中，非生产性财政支出和私人 消费间的互补性与非生产性财政支出对私人消费的影响有着密切关系。通过增强 非生产性财政支出与私人消费的互补性可以实现，增加非生产性财政支出既能刺 激产出又能促进居民消费的效果。(4)在新凯恩斯主义 dsge 模型中，消费者的流 动性约束程度与非生产性财政支出对私人消费的影响有着密切关系，引入财政支 出与税收对政府债务规模的反应机制后，非生产性财政支出冲击对产出的影响并 不一直是正向的，税收冲击对产出的影响并不一直是负向的。(5)财政融资规则对 财政支出冲击宏观经济效应有着显著性影响，名义利率对通货膨胀的反应变化对 财政支出与税收冲击宏观经济效应也有着显著性影响。 最后是结论。总结本文研究的主要内容，并提出相关政策建议，指出本文的 后续研究与展望。 关键词：财政支出冲击；税收冲击；dsge 模型；新古典主义；新凯恩斯主义； 校准；贝叶斯估计； iii abstract the macroeconomic effect of fiscal policy shock is always an important issue concerned by economists and policy makers. the chinese government has paid much attention to the macro-control of fiscal policy, and the twelfth five-year plan introduced in 2011 has put forward the guiding idea to strengthening and improving macro-control, and enhancing the scientific and predictability of the macro-control. dynamic stochastic general equilibrium (dsge) model is one of the most popular analysis tools in macroeconomic field nowadays. it makes the macroeconomic theory model have a clear micro-theoretical basis, which effectively avoid lucas criticism. meanwhile, studying the macroeconomic effects of fiscal policy shocks by using dsge model can clearly show the mechanism of economic operations and make the results more convincing. therefore, based on the domestic and foreign research literature, and according to annual and quarterly data of our country, this paper builds a dsge model to simulate the macroeconomic effects of fiscal policy in different situations. firstly, this paper constructs a dsge model from the perspective of neo-classical theory, and calibrates the model parameters based on related annual data of our country since the reform and opening up policy. the paper simulates the macroeconomic effects of fiscal expenditure under a perfectly competitive market environment, there are no nominal frictions and no monetary factors in the model. this dsge model is an extension of finn(1998)s model and its main characteristic is that the consumption function includes a constant elasticity of substitution index between private consumption and non-productive fiscal expenditure. secondly, the paper introduces consumption tax, labor income tax, capital income tax, etc to the neo-classical dsge model. whats more, we adjust the model parameters based on related annual data of china since 1978. the model simulates macroeconomic effects of tax shock under the situation of a perfectly competitive market environment, no nominal frictions, no monetary factors, etc. then, the paper also extends the modern new keynesianism dsge model, namely, the sw model. for example, we introduce liquidity constraints of consumers, the mechanism of reaction of fiscal expenditure and revenue to government debt scale to the model, and divide fiscal expenditure into nonproductive expenditure and productive expenditure, we also takes into account of consumption iv tax, labor income, capital income tax, etc. meanwhile, using quarterly data from 1996 to 2012, the paper applies the bayesian estimation method to simulate the macroeconomic effects of fiscal expenditure shock and tax shock under the situation of monopolistic competition market, price stickiness, wage stickiness, consumption habits, presence of monetary policy regulation, etc. fourthly, this paper simulates the impact of the rules of financial financing and monetary policy on the macroeconomic effects of fiscal policy based on our extended new keynesianism dsge model. the results shown that, firstly, the neo-classical dsge model has a strong explanatory power to the economic reality of our country since the reform and opening-up, and the new keynesianism model has a strong explanatory power to chinas real economy since 1996. secondly, both the neo-classical model and new keynesianism model simulation indicates that different types of fiscal expenditure shock and tax shock have different macroeconomic effects. the macroeconomic effect of productive fiscal expenditure shock is bound up with elasticity of output with respect to public capital. and increasing in capital income tax has most negative effect on output in the short run. thirdly, under the neo-classical dsge model, the impact of non-productive fiscal expenditure to private consumption has a close relationship with the complementarity of non-productive fiscal expenditure and private consumption. whats more, by improving the complementarity of non-productive fiscal expenditure and private consumption, the increase in non-productive expenditure can stimulate output and promote residents consumption. fourthly, according to the new keynesianism dsge model, the impact of non-productive fiscal expenditure on private consumption has a close relationship with consumers liquidity restriction. moreover, after introducing the mechanism of reaction of fiscal expenditure and revenue to government debt scale, the non-productive fiscal expenditure shocks dont always have a positive effect on output, and tax shocks dont always have a negative effect on output. fifthly, financial financing rules have a significant influence on the macroeconomic effects of fiscal expenditure, and the response of nominal interest rate to inflation also has a significant influence on the macroeconomic effects of fiscal expenditure. finally, we summarize the main findings of this paper, put forward policy proposals based on the conclusion, and point out the future research directions. key words: fiscal expenditure shock; tax shock; dsge model; neoclassicism; new keynesianism; calibration; bayesian estimation; 目 录 学位论文原创性声明和学位论文版权使用授权书 摘 要 . i abstract.iii 插图索引 附表索引 第 1 章 绪论 .1 1.1 研究背景与意义. 1 1.2 相关文献综述. 3 1.2.1 国外相关研究 .3 1.2.2 国内相关研究 .10 1.2.3 简评 .15 1.3 研究目标与思路. 16 1.4 主要内容 . 17 1.5 本文的创新之处与不足之处 . 19 1.5.1 本文的创新之处 .19 1.5.2 本文的不足之处 .19 第 2 章 dsge 模型的分析方法 .21 2.1 dsge 模型的简介 . 21 2.2 系统方程的对数线性化 . 22 2.3 dsge 模型的求解方法. 24 2.4 dsge 模型参数的确定. 26 第 3 章 新古典主义视角下财政支出冲击的宏观经济效应研究.28 3.1 引言 . 28 3.2 dsge 模型的构建 . 29 3.2.1 模型设定.29 3.2.2 对数线性化 .32 3.3 参数校准 . 32 3.4 dsge 模型模拟结果的分析. 35 3.4.1 模型模拟效果的评价.35 3.4.2 财政支出冲击的宏观经济效应.36 3.5 小结 . 43 第 4 章 新古典主义视角下税收冲击的宏观经济效应研究.45 4.1 我国有效税率的测算. 45 4.2 dsge 模型的构建 . 48 4.2.1 模型设定.48 4.2.2 对数线性化 .50 4.3 参数校准 . 51 4.4 dsge 模型模拟结果的分析. 52 4.4.1 模型模拟效果的评价.52 4.4.2 税收冲击的宏观经济效应 .53 4.5 小结 . 57 第 5 章 新凯恩斯主义视角下财政政策冲击的宏观经济效应研究.58 5.1 引言 . 58 5.2 dsge 模型设定 . 61 5.2.1 消费者行为 .61 5.2.2 厂商行为.65 5.2.3 政府部门行为 .66 5.2.4 市场出清.67 5.3 对数线性化 . 68 5.4 贝叶斯估计 . 70 5.5 dsge 模型模拟结果的分析. 75 5.5.1 模型模拟效果的评价.75 5.5.2 财政支出冲击的宏观经济效应.76 5.5.3 税收冲击的宏观经济效应 .80 5.6 小结 . 85 第 6 章 新凯恩斯主义视角下政策规则对财政政策冲击宏观效应的影响 .87 6.1 引言 . 87 6.2 财政融资规则. 88 6.3 货币规则 . 98 6.4 小结 . 104 结 论 . 106 参考文献. 113 致 谢 . 125 附录 a 攻读博士学位期间研究成果目录. 126 插图索引 图 1.1 19782011 年我国财政收入和支出分别占 gdp 的比重.2 图 3.1 对非生产性财政支出冲击的响应分析.37 图 3.2 不同v值情况非生产性财政支出对私人消费的影响 .39 图 3.3 对生产性财政支出冲击的响应分析.40 图 3.4 公共资本产出弹性对生产性财政支出冲击宏观经济效应的影响 .41 图 3.5 对公共部门就业人数冲击的响应分析.42 图 3.6 非生产性财政支出与生产性财政支出冲击宏观经济效应的比较 .43 图 4.1 我国劳动收入有效税率的测算 .46 图 4.2 我国资本收入有效税率的测算 .46 图 4.3 我国消费有效税率的测算.47 图 4.4 对劳动收入税冲击的响应分析 .54 图 4.5 对资本收入税冲击的响应分析 .55 图 4.6 对消费税冲击的响应分析.56 图 4.7 劳动收入税、资本收入税、消费税冲击对产出波动的比较分析 .57 图 5.1 我国国债余额占 gdp 比重 .61 图 5.2 我国生产性财政支出占财政总支出比重 .61 图 5.3 收敛性检验的多变量诊断图 .73 图 5.4 观测变量的实际值与 dsge 模型模拟值的比较 .75 图 5.5 非生产性财政支出冲击的宏观经济效应 .77 图 5.6 不同值时非生产性财政支出对产出与消费的影响 .78 图 5.7 生产性财政支出冲击的宏观经济效应.79 图 5.8 不同 g 值时生产性财政支出冲击的宏观经济效应.80 图 5.9 消费税冲击的宏观经济效应 .81 图 5.10 劳动收入税冲击的宏观经济效应 .82 图 5.11 资本收入税冲击的宏观经济效应.83 图 6.1 消费税融资方式下非生产性财政支出冲击的宏观经济效应.89 图 6.2 消费税融资方式下生产性财政支出冲击的宏观经济效应 .90 图 6.3 劳动收入税融资方式下非生产性财政支出冲击的宏观经济效应 .91 图 6.4 劳动收入税融资方式下生产性财政支出冲击的宏观经济效应.92 图 6.5 资本收入税融资方式下非生产性财政支出冲击的宏观经济效应 .93 图 6.6 资本收入税融资方式下生产性财政支出冲击的宏观经济效应.94 图 6.7 债务融资方式情况下非生产性财政支出冲击的宏观经济效应.95 图 6.8 债务融资方式情况下生产性财政支出冲击的宏观经济效应.96 图 6.9 不同 r 值时非生产性财政支出冲击的宏观经济效应 .99 图 6.10 不同 r 值时生产性财政支出冲击的宏观经济效应.100 图 6.11 不同 r 值时消费税冲击的宏观经济效应 .101 图 6.12 不同 r 值时劳动收入税冲击的宏观经济效应 .102 图 6.13 不同 r 值时资本收入税冲击的宏观经济效应 .104 附表索引 表 3.1 我国财政支出波动无截距项一阶自回归结果 .34 表 3.2 参数校准与变量稳态值确定 .35 表 3.3 实际经济变量与模型模拟经济变量的特征 .36 表 4.1 19852010 年我国劳动收入、资本收入、消费有效税率的测算 .47 表 4.2 我国有效税率波动无截距项一阶自回归结果 .51 表 4.3 参数校准与变量稳态值.52 表 4.4 实际经济变量与模型模拟经济变量的特征 .53 表 5.1 参数校准与变量稳态值.72 表 5.2 参数的贝叶斯估计结果.74 表 5.3 财政支出冲击与税收冲击的现值产出乘数 .85 表 6.1 不同融资模型情况下财政支出冲击的现期产出乘数 .98 博士学位论文 1 第 1 章 绪论 1.1 研究背景与意义 改革开放 30 余年，我国经济一直保持年均 10%左右的高速增长，这在其他 国家都少有发生。除了经济的高速增长，这期间我国经济也伴随着明显的周期波 动。例如，1984 年我国 gdp 增长率是 15.2，而 1986 年就下降到 8.8，1988 年 gdp 增长率是 11.3， 而 1989 年就下降到 4.1， 1990 年 gdp 增长率为 3.8%， 到了 1992 年 gdp 增长率又上升到 14.2%，这期间极差超过 11 个百分点。1992 年后经济的大幅波动现象有所减少，但是依然值得关注，例如 1994 年 gdp 增长 率为 13.1%，到了 1998 年 gdp 增长率下降到 7.8%，2007 年 gdp 增长率高达为 14.2%，到了 2009 年 gdp 增长率下降到 9.1% 。与此同时，我国政府也一直依据 实际经济状况，实施不同的财政政策刺激经济增长与抑制经济过热，减缓经济波 动。例如，19791980