中國經濟周期波動特征與基于DSGE模型的實證分析

　　【摘 要】本文使用HP濾波方法對我國主要宏觀經濟指標進行趨勢化處理，得到1978～2008年間產出、消費、投資、政府支出、實際工資、凈出口各變量序列中的周期性成分，發現政府支出和實際工資表現出了強的逆周期性，產出波動的標準差大于投資，而產出的劇烈波動的來源可能是凈出口波動；在此基礎上本文構建了一個DSGE模型檢驗，并采用校準的方法進行參數估計，通過產出序列中分離出的索洛殘差作為經濟中波動的來源，借助Matlab生成模型虛擬經濟中對殘差序列的反應。將結果與我國實際變量的周期性特征對比，發現模型較好的擬合了變量波動的持續性和部分變量的波動幅度，同時也說明了反周期政策干預使我國的經濟周期并不完全具備實際商業周期理論的特點。
　　【關鍵詞】經濟周期 DSGE HP濾波方法
　　
　　一 導言
　　20世紀，80年代實際商業周期理論（RBC）成為宏觀經濟研究關注的核心，Kydland，Prescot（1982）與Long，Plosse（1983）分別構建了包含隨機沖擊因素的動態一般均衡模型，在當時引起了經濟學界的廣泛關注。隨后RBC理論占據了經濟學的前沿核心，使用隨機動態一般均衡模型來研究經濟中的增長與波動已經成為了最近20年來宏觀經濟學中的主流研究方法。近年來，對我國經濟周期經驗事實的研究也逐步展開。其中較有代表性的有施發啟（2000），陳昆亭、周炎、龔六堂（2004），錢士春（2004），呂光明、齊鷹飛（2006），梁琪，滕建州（2007）等人的研究。通過濾波獲得了我國各個宏觀經濟變量的周期波動性成分，進而又對其進行統計的分析，總結出了一些基本的事實。
　　本文在國內外分析的基礎之上，通過利用中國的數據，構建兩方面的工作：一是對中國的宏觀經濟數據進行去趨勢化處理，得到時間序列中的周期性成分，從而總結我國經濟的周期性特征；另一方面則在此基礎上構建了一個完整DSGE模型，包括建立模型、求解模型、校準參數，最后模擬宏觀經濟的運行數據。最后將兩方面相結合，對比模型對現實經濟數據的擬合情況。
　　二 我國宏觀經濟指標的周期性特征
　　為了得到我國宏觀經濟的主要指標在1978～2008年間的周期性特征，需要對從年鑒中獲得年度經濟數據進行一些處理。第一，通過以1978年為不變價格計算的GDP指數來計算相對價格；第二使用相對價格將名義GDP，消費，投資，政府支出等指標轉換為實際變量并作對數化處理。
　　為了得到指標序列中的周期性成分，使用Eviews 6.0過HP濾波對各指標序列進行趨勢化分離（取 =100），得到的分解結果（見表1）。
　　說明：（1）表中所陳述變量均為對數化處理后的人均變量，且經過了H-P濾波去趨勢化處理，為周期性成分序列的特征；（2）表中標準差值為百分數，即產出的實際標準差為0.0804；（3）序列的一階自回歸系數通過各個序列進行AR（1）檢驗，系數為Eviews 6.0計算得出
　　根據去趨勢的殘差序列結果總結出我國經濟周期具有以下特點：
　　（1）消費、實際工資、勞動人口比例三個指標周期性波動幅度明顯小于產出的波動；（2）投資、政府支出波動幅度和產出波動幅度相當，這一結果與國外研究結果存在差別，顯示我國經濟總量與政府職能之間更強的聯系；（3）凈出口是列舉變量中唯一一個周期性波動幅度大于產出波動的，考慮到我國經濟對外部需求的依賴性，可以推斷凈出口波動是我國經濟波動的一個重要來源；（4）消費、投資、資本存量和凈出口為順周期指標，即與產出波動的方向一致，而工資、政府支出體現出明顯的逆周期性，與產出的波動方向相反，而勞動人口占比的波動方向沒有明顯的方向可言；（5）除凈出口以外，其它變量都具有較高的持續性，反應在變量一階自回歸系數較大，可以解釋為什么變量的波動都具有一定的持續性。
　　總體而言，我國經濟在三十多年的市場化進程中，不可避免的由于自身和國外經濟環境影響的原因，表現出了一定的周期性。宏觀經濟指標的周期性特點大抵與國外研究一致，但是在政府支出與產出的關聯上存在一定的區別。分析經濟周期的特征為后面的DSGE模型提供了檢驗的標準，同時也指明了建立模型的過程，不能盲目引入傳統的新古典分析框架，而應該適度的考慮政府支出在經濟中扮演的角色。
　　三 隨機動態一般均衡分析
　　1．模型的建立
　　本文將模仿經典的RBC模型框架（Kydland，Prescott，1982），即在新古典假設環境下，加入決策人對于勞動和閑暇的取舍，以及技術水平變化的不確定性，從而構建一個具有隨機性因素的動態決策模型，并且通過中央決策者的最優化問題，實現經濟中的一般均衡。在這個模型中，Kydland與Prescott試圖解決的實證問題為：在完全市場及靈活價格的條件下，該模型在何種程度上可以說明經濟周期活動的可觀測形式，同時捕捉到經濟增長的顯著特征。
　　假設經濟由許多相同的家計組成，因此可以通過分析家計的典型代表來研究加總的經濟活動。以家計作為決策主體的角度考慮，家庭的壽命無限這一假設是可行的。家計的決策目標是無限期內的效用現值加總最大化，它由每一個時期的消費和休閑產生的效用期望值貼現加總求得。
　　 （ct，lt）
　　其中E0表示瞬時效用是基于0期的條件期望，β代表家庭主體的主觀貼現因子，u代表瞬時效用函數，ct、lt代表在t時期家計所選擇的消費和閑暇。
　　另一方面，生產函數為yt＝z tf（kt，nt），kt和nt分別代表物質資本和家計分配到生產中的勞動，zt代表生產效率。在每個時期內，將家計在勞動與閑暇的總和標準化為nt＋lt＝1；投資的
　　變化為：nt＋1＝it＋（1－δ）kt
　　在上述等式的約束之下，最大化無限期效用總和的值。
　　為了求解，本文采取的效用函數形式為常數相對風險厭惡函數，生產函數為CD函數，最后假設技術沖擊的對數值服從一階自回歸AR（1）過程
　　其中
　　通過建立漢密爾頓函數，很容易寫出上述最優化問題的必要條件，最后經過整理，得到動態方程組為：
　　 其中
　　 2．校準
　　首先利用Chow &Li（2002）年估算1978～1998年資本存量的方式，估算出1978-2008之間的歷年資本存量。然后求索洛殘差，根據假設的生產函數，索洛殘差的計算方式為：
　　其中
　　因此，首先建立Y與K，N之間的回歸方程，得到
　　可得a＝0.457，即國民總收入中資本總回報約占45.7%。在對索洛殘差進行AR1估計，得到自回歸系數 ＝0.72，標準差為0.0753。
　　年折舊率按照一般文獻中取10%，主觀折現率按照0.95計算，為了簡便令 ＝1，則瞬時效用函數為對數形式，根據跨期替代彈性建立方程，估計 為0.87
　　模型的方程體系中的參數校準匯總如下
　　3. 模擬對比
　　通過使用索洛殘差序列，和方程組中所有已知的參數，可以利用matlab結合構建的模型重新模擬出模型虛擬的宏觀經濟指標，利用簡單的RBC模型構建出來的宏觀經濟指標序列的相關特征（見表3）。
　　（1）所有表中所陳述變量均為對數化處理后的人均變量，且經過了H-P濾波去趨勢化處理，為周期性成分序列的特征；
　　（2）表中標準差值為百分數，即產出的標準差為0.072；
　　（3）序列的一階自回歸系數通過各個序列進行AR（1）檢驗，系數為Eviews6.0計算得出
　　四 結論和問題
　　通過表3和表1的對比，可以發現兩個顯著的特診
　　
　　第一，模擬的參數特征大體上和表1中所反應的一致，可以認為這樣的估計方法大致上抓住了我國經濟的部分特診，例如消費的波動，或者各變量的一階自回歸系數，以及消費投資與產出的相關系數等與模型的擬合程度良好。
　　第二，表3中有一些非常嚴重的與表1矛盾的地方，例如勞動比例和工資與產出的波動方向為正，這和表1中體現出的逆周期性是相反的。另外表3中計算出來的投資波動幅度要大于產出波動，這與表1所反應的也是不一致的。事實上，表3所反應出來的特征，無論是工資與勞動比例的順周期化，以及投資更大的波動性，都是符合新古典模型的理論基礎，并且有西方國家的實證支持的。這說明表3反應的結果完全是建立在文中所構建的新古典RBC模型之上的，并且使用了傳統的校準方法來解決參數估計的問題。因此得到與西方文獻中較為相似的結論，但是與我國實際的經濟指標波動特征有一定的差距。事實上，需要從建立模型的本身來考慮，如果在新古典模型的基礎之上，建立更加接近我國經濟環境和機制的理論模型。
　　除此之外，通過隨機動態一般均衡的模型來模擬RBC理論中的特征現象，一方面需要強調上文所提到了，構建正確有效的模型和估計方式，另一方面，還需要確定合適的沖擊來源。在西方國家，使用索洛殘差來代表技術水平的波動本就是一個充滿爭議的問題。因為索洛殘差頻繁的出現負值意味著技術水平的倒退，這在現實中是很難理解的，并且這樣的處理沒有真正的確定經濟中沖擊的來源。對沖擊源頭的關注同樣是需要進一步深入關注的問題。在本文的第二部分的現象描述中，已經呈現出了兩個可能的作為我國經濟周期波動的重要解釋變量，政府支出與凈出口，前者最近在國內已經開始收到學者的重視，如果能夠和新凱恩斯流派的貨幣政策的分析結合起來，可能將會尋找到更加適宜我國經濟環境和機制的突破；另外由于我過經濟過于依賴于外部需求，因此凈出口的變化也可能是導致經濟波動的重要原因，但是與前一個因素不同的是，凈出口波動一樣只是一個結果，分析這一因素更加需要進一步去尋找凈出口波動的源泉，即外生的刺激波動或是內生的固有的波動。
　　參考文獻
　　［1］陳昆亭、周炎、龔六堂.中國經濟周期波動特征分析：濾波分析方法的應用［J］.世界經濟，2004（10）
　　［2］梁琪、滕建州.中國經濟周期波動的經驗分析.世界經濟，2007（2）
　　［3］呂光明、齊鷹飛.中國經濟周期波動的典型化事實— 一個基于CF濾波的研究［J］.財經問題研究，2006（7）
　　［4］錢士春.中國宏觀經濟波動實證分析：1952～2002［J］.統計研究，2004（4）
　　［5］王文甫、朱保華.政府支出的外部性和中國政府支出的宏觀效應：動態隨機一般均衡視角［J］.經濟科學，2010（2）
　　［6］徐高.基于動態隨機一般均衡模型的中國經濟波動數量分析［D］.北京大學，2008