关于面板数据检验的论文

1、第 2 9 卷第 1 期 长 春 工 业 大 学 学 报 ( 自然科学版) vo 1 2 9 ， n o 1 q q 璺 旦 j o u r n a l o f c h a n g c h u n un i v e r s i t y o f te c h o n o l o g y ( na t u r a l s c i e n c e e d i t i o n ) f e b 2 0 0 8 面板数据分析方法对购买力平价检验的实证研究 郑 知行 ( 北京航空航天大学 经济管理学院 ， 北 京 1 0 0 0 8 3 ) 摘 要 ：以 1 5个国家货 币实际汇率为研究对象， 对其进行面板

2、单位根检验和 面板协整检验， 检验它们在布雷顿森林体系瓦解后的 1 9 7 9 2 0 0 6年期间内是否满足购买力平价( p p p ) 。检 验结果 显 示 ， 这 些样本 基本 都支持 购 买力平 价 的成 立 。 关 键词 ： 购 买 力平价 ；面板 数据 ；面板 单位 根检 验 ；面板 协 整检验 中图分 类号 ： f 8 3 0 7 文献标 识码 ： a 文章编 号 ：1 6 7 4 1 3 7 4 ( 2 0 0 8 ) 0 1 0 1 1 4 0 4 empi r i c al ap p l i c a t i o n s o f p a n el da t a t e s t

3、 o n p u r c h a s e p o we r p a r i t y ( p pp ) zheng zh i 。 x i n g ( s c h o o l o f e c o n o mi c s a n d ma n a g e me n t ，b e i h a n g un i v e r s i t y ，b e j i n g 1 0 0 0 8 3 ，c h in a ) a b s t r a c t ：ta k i n g c u r r e n c i e s o f 1 5 c o u n t r i e s a s o b j e c t s ，we a

4、p p l y b o t h t h e p a n e l u n i t r o o t me t h o d ( llc t e s t ，i ps t e s t ，a nd e t c )a nd p a n e l c o i n t e gr a t i o n me t h od ( pe dr o ni t e s t ) t o c h e c k i f t he y m e e t t he n e e ds o f ppp f r om 1 9 7 9 t o 2 00 6 th e r e s u l t s s h ow t ha t mo s t o f t

5、he c u r r e nc i e s s up po r t t he ppp ke y wor d s：pur c h a s e po we r pa r i t y( ppp)；p a ne l d a t a；p a n e l u ni t r o ot ；pa n e l c o i n t e gr a t i on 1 长期购买力平价的基础 两国货币购买力 的对 比或称 购买力平价， 购 买力 平价 是 国际金 融市场 最重 要 的问题 之一 。按 静态 和动 态可 以分 为绝对 购买 力平价 和相 对购 买 力平 价两 种形式 。绝对购 买力 平价说 明的是某 一 时点

6、上汇率的决定状况 ， 可通过两 国物价水平 的 静态对比而获得。其表达为 ： s = = = ( 1 ) 式中： s以本国货币表示的外国货币的汇率 ； p本 国的一般 物价 水平 ； p 外 国 的一 般 物价水平 。 通常， 式( 1 ) 以对数形式出现 s pp ，其 中小写字体表示取了 自然对数 。 令 q 一s 一p + ， 如果短期购买力平价成 立 ， s 一p -p t* ， 则 q 一0 。在长时期内， 如果实际 汇率 q 是平稳的， 表示汇率在短期 内可能偏离购 买力平价 ， 但长期则 回归到购买力平价 ， 此时我们 称 长 期购买 力平 价成 立 。 8 0年代 ， 许多学者

7、采用增广迪克 富勒单位根 检 验 ( ad f ) 方 法 ， 检 验 长 期 购 买 力 平 价 是 否 成 立 1 ， 即检验 单个 实际汇率 q 是否存 在着单位 根 。假定 q 服从下式 ： a q 一 + 7 t+ a t 1 + aq - j + u ( 2 ) j= 1 式 中 ： u 白噪声 。 检验 时一 般不 包 括 时 间 趋 势项 ， 因为包 括 时 间趋势项 ， 从理论上来 说与长期购买力平价不一 致 。原假设 h。： a 一0， 备择假设 h。 ： a o。如 果备择假设成立 ， 即实际汇率不服从随机游动， 隐 收稿 日期 ：2 0 0 7 1 0 1 5 作者简介

8、 ：郑知行 ( 1 9 8 5 一) ， 女 ， 汉族 ， 北京人 ， 主要从事经济金融方 向研究 ， e - ma i l ： z h i x i n g z h e n g g ma i l c o rn 维普资讯 第 1 期 郑知行 ：面板数据分析方法对购买力平 价检 验的实证研究 1 1 5 含着实际汇率呈现均值 回归 ， 那么长期购买力平 价成立 。由于 ad f在检验单个实际汇率是否服 从 随 机游动 时呈 现拒 绝 度低 的问题 ， 因此 ， 一般 的 研 究都 难 以拒绝 原 假 设 ， 从 而 容 易 否 定 长 期 购 买 力平价成立 的猜测。因此 ， 人们进一步考虑信息

9、量 更 多 的检 验 方 法 ， 其 中 ， 面 板 数 据 检 验 方 法 在 9 0年 代被 一些 学者 提 出后 引起 了注 意 。 2 数据选取及依 据 文 中选取 自 1 9 7 9 2 0 0 6 年 的 澳大利 亚 、 加拿 大 、 丹 麦 、 冰 岛 、 日本 、 韩 国 、 墨西 哥 、 新西 兰 、 挪威 、 瑞典 、 瑞 士 、 英 国 、 美 国 1 3个 oe c d 国家 ， 以及 印 度 、 印 度 尼 西 亚 、 南 非 3个 非 oe c d 国家 的季 度 汇率数据和季度消费物价指数数据为样本。以此 考察 长期 购买 力平 价是 否 成立 。 文 中所有 数

10、 据 均 取 自 oe c d 官 方 网 站 统 计 数据 。所 选 国家数 据齐 全 ， 构成 平衡 的面板 数据 。 3面板单位根检 验 3 1 l e v i n 、 l i n& c h u单位 根检 验 文献e 2 提出第一个面板数据检验 。提 出的 模型 如下 ： ay 一 + + a yh + c i t+ ( 3) 误差项 被认 为是 独 立 的 ， 并 服 从 一 个 可 转 换 的 arma过 程 。 原假设 h。： a 1 一a 2 一a ： 1 ， 备 择 假 设 h ： a ：a ： 一一a 1 。a被认 为对所有观测 值都一样 ， 与事实相悖 。这说 明 i i

11、检验有很重 大的局 限性 。 文献i- s 改进 了此方法 ： p a y 一a y +卢 a y 一 +x +e ( 4 ) j i 原假设 h。： a 一0 ， 备择假设 h ： a 0 。 i l c仍 采用 adf检验 式 形 式 。但 使 用 的 是 a y 和 y 的代 理 变量 。先 从 a y 和 y 中剔 出 a y ， 和确定项的影 响， 并使其标准化， 成为代理 变量 。 对 a y 和 y 一 关 于 a y ， 和 外 生 变 量 x 做 a 回归， 估计系数分别用( p ， ) 和( ， ) 表示。 声 一、 ， a y e一 a 一 8 一 x 8 j一 1 y

12、一 ：y 一 一成 一 一x 将 a y 和 y 标准 化 并 除 以 回归 标准 误 ， 可 得 到 a y 和 y 的代 理变 量 ： 一 a y 一 一 y 1 一一 s 是估计方程( 4 ) 每一个 adf值后所得出的 估计回归标准误 。用代理变量做 adf回归 ： 一 a y 1+ 啦 ( 5) l l c检 验指 出 ， 在原假 设 下 ， 一 个修 正 t 统 计 量 为 ： 一 一n ( 0， 1 ) a ( 6) 式 中 ： t 。 a 一0时 的标 准 t 统 计 量 ； d 误 差项 的 估计方 差 ； s e ( a ) a的标 准 差 ； 亍 一 丁 一 ( ) 一

13、。 3 2 b r e i t u n g检验 ad f设 定 与 i i c检 验 的模 型类 似 ， 原 假 设 和备择 假 设与 l l c相 同 。模 型 如下 ： p i a y 一a y +卢 a y 一 +x +e 文献e 4 与 l l c检验的不同之处主要是在两 个方 面 ： 首 先 ， 构造 标 准 统 计 量 是 只 有 部 分 自 回 归 ， 并 且不 是外 生变 量 。如 下式 ： y 一 y 1 = = = p 一 a y s y 厂 8 a y l卜 l 式 中 ： 卢 。 ， 定义 与 i a c模 型一 致 。 其次， 代理量是变化并且是去势 ， 如下式 ：

14、ay 一 雨 r - - t ( 一 ) * y 一l y 一1一f 式中： f 一0 ， 当无截距和趋势项 ； f 一y 有 截距 和无 趋势 项 ； f 一 一 yy y 汀， 有 截 距 和趋势 项 。 f 一 1 一 汀， 伺 戳 距 布 u 趋势 坝 。 参数 a来 自混合代理方程 =a y ； + ， 维普资讯 1 1 6 长 春 工 业 大 学 学 报 ( 自然科学版) 第 2 9卷 在原假设成立的情况下， 回归系数 a 是渐近于标 准正态 分 布 。 3 3 i p s检验 i p s检验允许 面板 中不同时间序列 的 岛不 同。文献e 5 考察模型形式如下 ： p a y a

15、 y 一 l +p a y 一 +x + ( 7 ) 原假设和备择假设改为： h。： a 一 0 ， ( 对 所有 ) h l。a i ： ( t r ) n( 0 ， 1 ) ( 9 ) n 其 中， 是标准正态积分分布函数。 3 6检 验结 果 在面 板单位 根 所 涉 及 的 5种检 验 中 ， 样 本 数 据均 拒绝 了原 假设 ， 这 至少说 明在 1 9 7 9年 2 0 0 6 年的 2 8年间 ， 参加检验 的 1 5个国家汇率并不都 存在着单位根， 而是有平稳过程。那些 即使不平 稳的过程 ， 也可能是短期内的偏离及汇率制度变 化造成的冲击 。综上所述 ， 经过面板单位根检验

16、 ， 长期 购买 力平 价成 立 。 面板 单位 根检 验结 果见 表 1 。 表 1 面板单位根检验 结果 4 面板协整检 验 4 1 p e d r o n i 检 验 文献 8 提 出了考虑异方差情形的面板模型 的 7 个 检 验统计 量 。 原假设为不存在协整关系。考虑的模型形式 为 ： y 一 a + x + t+ e ( 1 0 ) 文献 8 共提出 7 个检验统计量 ， 在 7个统计 检验量 中， 其 中 4个 是用联 合组 内( wi t h i n d i - me n s i o n ) 尺度描述 ， 用“ p a n e l ” 来表示 ， 分别 包括 p a n e l

17、 v统计 量 、 p a n e r h o统 计 量 、 p a n e l p p统计 量 和 p a n e l ad f统 计 量 ； 另 外 3个 统 计 检 验 量 ， 则用组 问 ( b e t w e e n d i me n s i o n ) 尺 度来描述 ， 用 “ gr o u p ” 表 示， 分 别 包 括 gr o u p r h o统 计 量 、 g r o u p p p统计 量 和 gr o u p adf统计 量 。 维普资讯 第 1 期 郑知行 ：面板数据分析 方法对购买力平价检验 的实证研究 1 1 7 在 这 7 个 统计 量 中 ， gr o u

18、p r h o s t a t i s t i c 最 为 保守 ， 拒绝 度 最 低 ， 而 gr o u p ad f - s t a t i s t i c的拒 绝 度最 高 ， 其 它 统 计 量 表 现得 不 够 稳 定 。在一 般 样 本情 况 下 ， 以 p a n e l ad f和 gr o u p ad f检 验 量 为准 。 4 2 检 验 结果 p e d r o n i 检验 结 果见 表 2 。 表 2 p e d r o n i 检 验 结 果 p an e l v s t a t p a ne l r h o s t a t pa ne l pp s t a t

19、 p a n el a d f s t at g r o up r h o s t a t gr oup pp s t a r gr o up a d f s t a r 4 41 7 8 4 一 1 98 3 o7 一 1 51 7 2 8 2 58 6 1 2一 一 o3 56 5 5 一 o6 9 3 9 9 2 07 o 0 5 注 ： * *， 44 44 -,g- 分 别表 不在 5 和 1 的显 著性 水平上 拒绝 原 假 设 。 从 表 2中可 以看 出 ， 7个 统计 量 中有 4个 在 5 以下 的显著 性水 平 上 拒 绝 原 假 设 ， 其 中 p a n e l ad

20、 f和 gr o u p ad f均 在 5 以 下 的显 著 性 水 平 拒绝原假设， 这说明名义汇率 和相对价格水平的 协整关 系 是存在 的 ， 但 购 买力 平价 不显 著成立 ， 只 能说弱 p p p成立。 参 考文 献 ： 1 2 3 4 5 6 7 8 徐建 刚， 唐 国兴 购买 力平价 的群体 单位 根检 验统 计研究i - j 复旦 学报 ， 2 0 0 】 。 4 0 ( 6 ) ； 6 5 9 6 6 4 i e v i n a ，i i n c f un i t r o ot t e s t s i n p a ne l d a t a： a s y mp t o t

21、 i c a n d f i n i t e s a mp l e p r o p e r t i e s c uc s a n di e go： w or ki ng pa pe r ， 1 99 2： 92 23 i e v i n a ，i i n c。 chu cuni t r oo t t e s t s i n p a ne l da t a ： a s y mp t o t i c a n d f i n i t e - s a mp l e p r o p e r t i e s j j o u r na l of ec o no m e t r i c s， 20 02， 1 08： 1 - 24 br e i l u n g，j o r g th e l o c a l p o we r o f s o me u n i t r o o t t e s t s f o r p a n e l d a t a ，i n b b a h a g i( e d ) j ad va n c e s i n ec on ome t r i c s， 2 00 0， 1 5： 51 3 - 52 5 i m k s，pe s a r a n n h 。 shi n y te s t i n g f o r uni t