基于新凱恩斯DSGE模型對中國產出缺口的估計

摘 要：基于新凱恩斯DSGE模型對中國2001年第1季度至2009年第4季度的產出缺口估計結果顯示，央行在調整利率時相對通貨膨脹率變化更注重應對產出缺口的變化，中國菲利普斯曲線呈現較明顯的前瞻性特征。與使用HP濾波方法估計結果相比，用新凱思斯DSGE模型估計的產出缺口更能解釋中國歷史宏觀經濟波動；中國實際產出主要受到需求和技術沖擊的影響，潛在產出主要受到技術沖擊的影響，而成本推動沖擊和政策沖擊影響非常小；穩健性檢驗結果顯示，采用DSGE模型對中國產出缺口進行估計的結果是可靠的，是一種科學的分析方法。

關 鍵 詞： 產出缺口；DSGE模型；貝葉斯估計；穩健性分析

中圖分類號：C812 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3544（2013）01-0033-07

一、理論與文獻綜述

自從奧肯（Okun，1962）提出潛在產出和產出缺口的概念，它們已經在宏觀經濟領域中被廣泛使用，既是分析宏觀經濟運行態勢的重要工具，也是制定宏觀經濟政策特別是貨幣政策的重要依據。所謂產出缺口，是指實際產出與潛在產出之差，有時也表示為實際產出與潛在產出的差值占實際產出或潛在產出的比率，它測度的是經濟周期性波動對產出的影響。近年來，經濟學家對貨幣政策規則問題的關注和探討再次激發了人們對產出缺口估計和經濟周期測度的研究興趣。例如，泰勒規則（Taylor1993）指出，貨幣當局需以通貨膨脹和產出缺口為基準來調整短期利率，從而能有效抑制價格的過度上漲或下降，并促進經濟的健康穩定增長。然而，由于產出缺口不可觀測，使泰勒規則不具實際可操作性，如果產出缺口估計不可靠，那么政策制定者就可能無法對實際經濟狀況做出正確的判斷，以至于做出錯誤的決策（Orphanides2003，Nelson和Nikolov，2003）。如何準確地估計產出缺口對于合理制定經濟政策、 正確把握實際經濟運行態勢有著十分重要的作用。

對于中國產出缺口的估計， 國內學者近些年也進行了許多有益的探索和討論。陳昆亭等（2004）基于國外關于濾波研究的主要成果， 討論了較好濾波方法的選擇問題， 并利用濾波技術探索性研究了中國經濟波動的主要特征。董進（2006）采用線性趨勢法、HP濾波、BP濾波及生產函數法，估計了中國1952～2005年的產出缺口， 認為不同方法各有所長。張成思（2009）運用多變量動態模型系統下的Beveridge-Nelson分解方法估算了中國的產出缺口，通過與傳統單變量估算方法比較， 認為基于多變量系統測算的產出缺口對貨幣政策的預測效果更優。郭紅兵、段軍山（2011）利用三次趨勢和HP濾波兩種模型方法估計了中國的實時、 準實時和最終產出缺口， 結論認為中國的實時產出缺口和基于事后修正數據估計的產出缺口有很大不同。 鄭挺國、 王霞（2010）在收集和整理實時數據的基礎上，選用6種常用的退勢方法對中國1992～2010年季度實時GDP實施了多種形式的產出缺口估計，對產出缺口修正進行分解， 并進一步分析了產出缺口實時估計的可靠性。沈坤榮、李猛（2010）分別利用消除趨勢法、增長率推算法和生產函數法測算中國的潛在產出和產出缺口，通過分析比較這三種測算方法各自的優缺點，得以測算出歷次宏觀經濟波動的起止時期。孟彩云、王聰（2010）基于中國宏觀季度經濟數據，研究產出缺口誤差下泰勒規則對中國制定貨幣政策調控宏觀經濟的適用性。

以上對產出缺口的度量方法很多，包括：HP濾波（Hodrick和Prescott1997，1980），BK濾波（Baxter和King1999），CF濾波（Christiano和Fitzgerald 2003），不可觀測成分模型（Watson1986，Harvey1985和Clark1987），以及基于經濟結構的生產函數法等。濾波方法的主要缺點是缺乏理論基礎。基于經濟結構的生產函數法雖然考慮了經濟結構，但模型沒有考慮菲利普斯曲線。

相對于以上方法，DSGE模型不僅對經濟主體的最優行為決策方式及各經濟主體決策行為之間的相互關系進行了清晰的描述，而且對經濟的長期均衡狀態及短期的動態調整過程進行了細致的刻畫；既保證了宏觀和微觀分析的一致性，又使長期與短期分析得到了有機的結合。DSGE模型的結構性特點使其能夠避免盧卡斯批判，從而在政策分析和評價中發揮巨大作用。

前瞻性、具有微觀經濟基礎的新凱恩斯模型成為近年來宏觀經濟分析的框架，Clarida、Gali和Gertler（1999）首次將新凱恩斯模型應用于貨幣政策分析，其開發的簡約式模型新凱恩斯框架包含三個等式，第一個被Kerr和King（1996）、McCallum和Nelson（1999）稱之為預期IS曲線，它是由居民效用最大化即歐拉等式的對數線性化得來的；第二個是前瞻菲利普斯曲線， 由壟斷競爭企業通過Calvo（1983）或Rotemberg（1982）模式調整價格以達到最大化利潤得到的；最后一個等式是泰勒規則，即央行調整名義利率應對產出缺口和通貨膨脹變化的反應函數。新凱恩斯模型通過這三個等式刻畫了三個重要宏觀經濟變量的動態行為：實際產出、通貨膨脹率和名義利率。由于新凱恩斯經濟學重點是名義變量行為，又特別注重貨幣政策規則，因此學者常將其與傳統IS-LM曲線聯系在一起，因而新凱恩斯經濟學的分析框架屬于動態隨機一般均衡模型（DSGE）。

本文在新凱恩斯DSGE模型基礎上， 添加了Woodford（2003）對于產出缺口的設定，即產出缺口為實際產出偏離彈性價格均衡水平值， 克服了盧卡斯（Lucas）所謂的簡約式（包括各種濾波方法和SVAR方法）缺乏微觀基礎的缺點。模型估計采用全信息貝葉斯估計策略，相對于單一等式，此估計方法可以產生代估結構參數的最優工具變量集。 由于貝葉斯DSGE模型經常檢驗結構參數的穩健性， 少有關注模型參數狀態轉換的敏感性， 因此本文針對不同模型設定、 不同先驗分布及樣本區間進行穩健型檢驗，給出了科學合理的產出缺口的估計結果，并對中國歷史宏觀經濟波動進行了解釋。

二、模型及估計策略

（一）模型介紹

本文采用Clarida、Gali和Gertler（1999）的新凱恩斯經濟學DSGE框架， 模型包含最優化居民行為等式、 價格制定剛性的壟斷競爭公司行為等式及央行貨幣政策規則，在此基礎上，創新性添加了Woodford（2003）對于產出缺口的設定。

1. 居民最優化行為

三、實證分析

（一）數據來源及處理

本文采用中國2001年第1季度至2009第4季度的數據，包括產出增長率、通貨膨脹率和利率。

1. 產出增長率以實際國內生產總值按人均計算，即中國實際GDP除以勞動力。數據來源于國家統計局網站。

2. 通貨膨脹率。國內對通貨膨脹率的衡量有兩種方法，即消費者價格指數（CPI）與商品零售價格指數RPI），兩者最主要的區別是消費者價格指數將服務價格計算在內。 本文選用消費者價格指數作為衡量通貨膨脹率的指標， 由于官方公布的消費者價格指數是月度數據， 本文中通過三項移動平均計算季度CPI，則通貨膨脹率=（季度CPI-1）×100%。數據來源于國家統計局網站。

3. 銀行間同業拆借利率（r）。 本文選用2001～2009年全國銀行間7天同業拆借利率， 數據來源于中國人民銀行網站。

將以上數據作圖如下：

（二）模型估計結果

1. 模型參數先驗分布設定及后驗均值估計結果

本文根據Lubik和Schorfheide（2004）所采用的先驗分布，同期替代彈性？子、消費習慣h和公司價格調整概率？棕設定為Gamma分布和Beta分布；r？觹和？仔？觹先驗均值根據歷史數據計算得到；貨幣政策規則參數？追？仔和？追y的先驗分布設定根據Taylor（1993）的研究；？籽d、 ？籽r、 ？籽z、 ？籽a、？滓d、 ？滓r、 ？滓z和？滓a的先驗均值設定為0.5。

模型參數的先驗分布及估計出來的后驗均值結果如表1所示。

模型參數估計結果顯示，同期替代彈性？子、消費習慣h、實際利率穩態值r？觹、貨幣政策規則參數？追？仔、通貨膨脹率穩態值？仔？觹和GDP增長率？酌？觹后驗均值與先驗分布均值相差很小；公司調整價格概率？棕估計結果比先驗均值較大，0.8意味著公司幾乎每6個季度調整一次價格；貨幣政策規則參數？追y比先驗均值大意味著央行更加注重產出缺口的實際變化；由于本文采用的新凱恩斯模型具備前瞻性特征，得到沖擊自相關參數？籽r、 ？籽d、 ？籽z和？籽a均比先驗均值大。

2. 模型脈沖響應及方差分解

對模型中重要宏觀變量（通貨膨脹率、利率、實際產出和潛在產出）進行沖擊的脈沖響應和方差分解（以下依次為需求沖擊、技術沖擊、成本推動沖擊和政策沖擊），結果如圖2～圖5所示：

脈沖響應結果顯示一個正的需求沖擊既增加實際產出也增加潛在產出，但潛在產出比實際產出增加量少，導致通貨膨脹出現，央行為了應對通貨膨脹提高利率；而一個正的技術沖擊提高潛在產出而對邊際成本有負向影響，因而會導致通貨緊縮，央行應對通貨緊縮會降低利率；一個正的政策沖擊會同時使產出和通貨膨脹降低。

對模型內生變量針對沖擊進行方差分解， 結果如表2所示。

方差分解結果顯示需求沖擊和技術沖擊是實際產出的主要推動力，而潛在產出則主要受到技術沖擊的影響，成本推動沖擊和政策沖擊都可忽略不計。

3. 產出缺口

將本文估計的產出缺口作圖如下：

由DSGE模型估計的產出缺口表明了2001年以來中國的宏觀經濟波動情況：2001～2009年我國宏觀經濟大致經歷了4輪周期波動。（1） 宏觀經濟在2002年第3季度出現一個波底，直到2004年第2季度出現波峰。 原因是由于受1997年亞洲金融危機的影響，中國1998年初出口增長速度減緩，宏觀經濟增長速度持續減速，出現生產能力過剩的現象。盡管中央政府采取了積極的財政政策和適度從緊的貨幣政策，以擴大內需，但由于緊接著受到美、日、歐三大經濟體同時衰退的外部沖擊，中國內外需求仍然不足。為此中國政府繼續采取了擴大內外需的政策，2001年左右基本上遏制住了經濟下滑趨勢，經濟增長開始逐步回升。到2003年，由于投資過熱引發經濟過熱，為此中央政府采取了行政干預為主的手段進行調控，促使經濟運行在2004年回到正常軌道，此后經濟波動平緩，直到2006年2季度出現波谷。（2）2006年第2季度至2008年第2季度， 產出缺口持續為正，自2008年第2季度開始，產出缺口由正轉負，表明我國宏觀經濟出現了由總需求大于總供給轉為總供給大于總需求的方向性變化。而從2009年第1季度的數據來看，產出缺口不但仍為負值，而且仍然處于下降趨勢，并未出現反轉。這說明，2008年第4季度中國政府實行的大規模刺激經濟的反周期政策，雖然提振了市場信心，但截止2009年第1季度并未導致產出缺口由負轉正，也未導致負產出缺口的縮小，總供給大于總需求的狀況沒有改變。

本文再次采用HP濾波方法估計我國產出缺口，見圖7。圖形顯示HP濾波方法得到的產出缺口波動更加頻繁，且隨時間變化缺口越來越大，但無法解釋我國的實際宏觀經濟波動。

（三）模型穩健性分析

盡管本文采用的估計方法可以產生結構參數的最優工具變量集，其缺點是對模型設定非常敏感。因此，本文對模型及估計方法進行穩健性檢驗，包括模型設定條件改變、參數先驗分布改變和樣本區間改變。

1. 模型設定條件改變

本文考慮兩點設定條件改變：

2. 參數先驗分布改變

由于采用貝葉斯估計方法，模型估計結果依賴于先驗分布信息，因此本文考慮改變先驗分布，使參數先驗分布的區間放寬。

3. 數據樣本區間改變

中國2001～2009年估計的產出缺口顯示，宏觀經濟波動2006年前后變化較大， 因此本文對中國2006～2009年重新進行估計。

模型參數估計結果如表3。

將最初估計的產出缺口與改變模型設定、改變參數先驗分布及子樣本下的估計結果一起做圖8。

結果顯示， 改變模型設定下的參數估計結果改變不大，成本推動沖擊自相關系數變小了，因為貨幣政策體現了廠商制定價格的后顧性特征， 估計出來的產出缺口與原始模型的產出缺口結果大體一致；改變先驗分布的估計結果由于挖掘了更多信息，因此估計結果比原始模型估計結果波動頻繁且波動幅度大了； 改變樣本區間下的估計結果與原始模型下的估計結果相差最小。可見模型具備穩健性特征。

四、結論與政策建議

本文基于貝葉斯DSGE模型對中國2001年第1季度至2009年第4季度產出缺口進行估計，參數估計結果顯示，央行在調整利率時相對通貨膨脹率變化更注重應對產出缺口變化， 中國菲利普斯曲線呈現較明顯的前瞻性特征； 模型估計產出缺口與使用HP濾波方法估計結果進行對比，DSGE模型下估計結果比HP濾波方法估計的產出缺口更能解釋中國歷史宏觀經濟波動； 中國實際產出主要受到需求和技術沖擊的影響， 潛在產出主要受到技術沖擊的影響，而成本推動沖擊和政策沖擊影響非常小。本文通過改變模型設定條件、 參數先驗分布和時間跨度進行穩健性檢驗，結果顯示估計的產出缺口相差不大，采用DSGE模型對中國產出缺口進行估計結果科學可靠，可用于今后政策分析。

中國在操作貨幣政策時更注重產出變化， 而對通貨膨脹率變化關注度較小， 貨幣政策對實際經濟變量效應較小。 面對當前中國通貨膨脹現象嚴重的情況，建議加大對通貨膨脹率變動的調整系數，以加強貨幣政策效應。

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（責任編輯：龍會芳；校對：郄彥平 ）