Etapy modelowania ekonometrycznego

Transkrypt

1 Etapy modelowania ekonometrycznego

2 jest podstawowym narzędziem badawczym, jakim posługuje się ekonometria. Stanowi on matematyczno-statystyczną formę zapisu prawidłowości statystycznej w zakresie rozkładu, dynamiki i wahań oraz zależności w czasie i przestrzeni. Innymi słowy model ekonometryczny to równanie, bądź układ równań, przedstawiający stochastyczną zależność pomiędzy zasadniczymi zmiennymi charakteryzującymi badane zjawisko ekonomiczne. Strukturę każdego modelu ekonometrycznego określają następujące elementy: zmienne, typ związku funkcyjnego (postać analityczna) i parametry modelu oraz składnik losowy.

3 parametry modelu typ związku funkcyjnego postać analityczna modelu Y X X... X t n n zmienne składnik losowy

4 W modelu ekonometrycznym występują dwie podstawowe klasy zmiennych: endogeniczne i egzogeniczne. to zmienne, których kształtowanie objaśniane jest przez model ekonometryczny za pomocą funkcyjnego zapisu zależności. to zmienne, które pozwalają na objaśnienie modelu kształtowania się zmiennych endogenicznych, ale same nie są przedmiotem analizy modelu. W poszczególnych równaniach modelu podstawowy jest podział zmiennych na objaśniane i objaśniające. danego równania to zmienna zależna, której kształtowanie objaśniane jest w danym równaniu za pomocą zależności funkcyjnych. danego równania to zmienne niezależne służące do objaśnienia w danym równaniu kształtowania się wielkości zmiennej zależnej.

5 W modelach ekonometrycznych występuje również pewna szczególna zmienna należąca do klasy zmiennych losowych. Zmienną tą jest. Stochastyka modelu ekonometrycznego przejawia się właśnie występowaniem składnika losowego. W literaturze funkcjonują dwa podejścia wyjaśniające powody występowania składnika losowego w modelu ekonometrycznym: podejście deterministyczne i podejście indeterministyczne.

6 zakłada, że składnik losowy wyraża efekt oddziaływania na zmienną endogeniczną tych czynników, które nie zostały wyspecyfikowane w modelu (explicite w modelu uwzględnia się tylko zmienne objaśniające najistotniejsze) oraz błędów wynikających z przyjęcia niewłaściwej postaci analitycznej, a także błędów pomiaru wartości zmiennych występujących w modelu (dane statystyczne mogą być obarczone błędami pomiaru). W przyczyny występowania składnika losowego upatruje się w tym, że zjawiska losowe są z natury stochastyczne.

7 W zależności od charakteru badanego zjawiska ekonomicznego, model ekonometryczny może mieć różną postać. Modele ekonometryczne można zatem dzielić na różne rodzaje lub typy, z punktu widzenia różnych kryteriów klasyfikacyjnych. Najważniejsze z nich dzielą modele ekonometryczne ze względu na: 1. rodzaj prawidłowości statystycznych, - modele struktury (rozkładu), - modele dynamiki i wahań (tendencji rozwojowej), - modele związku w czasie, - modele związku w przestrzeni, 2. liczbę zmiennych w modelu, - modele z jedną zmienną objaśniającą, - modele z wieloma zmiennymi objaśniającymi,

8 3. postać analityczną związku funkcyjnego, - modele liniowe, - modele nieliniowe, 4. uwzględnienie czynnika czasu, - modele statyczne, - modele dynamiczne, 5. liczbę równań w modelu, - modele jednorównaniowe, - modele wielorównaniowe,

9 Schemat postępowania w trakcie badania ekonometrycznego Określenie celu badania Specyfikacja zmiennych modelu Konstrukcja modelu Estymacja parametrów Weryfikacja modelu Zastosowanie modelu: analizy, diagnozy, prognozy

10 Określenie celu badania Pierwszy etap badania ekonometrycznego stanowi swoiste zapotrzebowanie, wymagające wyjaśnienia kształtowania się pewnego zjawiska ekonomicznego, które podlega pewnej prawidłowości statystycznej. Badania ekonometryczne i badanie zjawisk ekonomicznych prowadzi się w celu: 1. opisu mechanizmu kształtowania się zjawisk ekonomicznych (cel poznawczy opisowy), 2. oceny zbadanego wcześniej mechanizmu kształtowania się zjawisk ekonomicznych (cel diagnostyczny), 3. przewidywania w sensie czasowym i przekrojowym przebiegu zjawisk ekonomicznych (cel predyktywny).

11 Specyfikacja zmiennych modelu Schemat postępowania w II etapie badań 1.Dobór zmiennych objaśniających 2.Zbieranie danych statystycznych 3. Wybór zmiennych objaśniających

12 1.Dobór zmiennych objaśniających Przez dobór zmiennych należy rozumieć merytoryczne propozycje zbioru zmiennych objaśniających, czyli listę kandydatek na zmienne objaśniające użyte explicite w modelu ekonometrycznym. Doboru zmiennych dokonujemy w kategoriach logicznych powiązań przyczynowych między zmiennymi. Przy doborze zmiennych do ekonometrycznego modelu związku należy kierować się następującymi względami:

13 1. Zbiór zmiennych objaśniających powinien spełniać przede wszystkim wymagania merytoryczne, które zależą od celu badania. Zmienne powinny być tak dobrane, aby uwzględniały cel badania: opisowy, diagnostyczny, czy prognostyczny, gdyż rzadko się zdarza aby ten sam model wykorzystywany był z uwzględnieniem wszystkich trzech rodzajów celów równocześnie. 2. Zmienne objaśniające powinny spełniać rolę przyczyn (co oczywiście nie oznacza, że zawsze powinny być przyczynami w pełnym tego słowa znaczeniu). 3. Zmienne objaśniające powinny reprezentować różne aspekty ze sfery przyczyn. 4. Zmienne objaśniające powinny być dobrane zarówno ze względu na istniejącą teorię ekonomii, jak i praktykę gospodarczą.

14 2.Zbieranie danych statystycznych Zbieranie danych statystycznych stanowi istotną część ekonometrii. Zbyt poważne niedokładności w mierzeniu poziomu zjawisk uniemożliwia przeprowadzenie badań ekonometrycznych tak samo jak ich brak. Rozróżniamy dane statystyczne w postaci: - szeregów czasowych (są to informacje o kształtowaniu się zmiennej w wybranym przedziale czasowym dane roczne, kwartalne, miesięczne, dzienne, itd.), - danych przekrojowych (są to informacje o kształtowaniu się zmiennej w wybranych obiektach w określonym momencie lub okresie czasu; obiektem może być np. przedsiębiorstwo, gospodarstwo domowe, - danych przekrojowo-czasowych (są to informacje będące połączeniem danych przekrojowych i danych w postaci szeregów czasowych).

15 3. Wybór zmiennych objaśniających Przez wybór zmiennych objaśniających do modelu ekonometrycznego rozumieć należy taką selekcję (redukcję) zbioru złożonego z kandydatek, aby zbiór zmiennych uwzględnionych w modelu spełniał wymóg przyjętego kryterium formalnego. Do modelu powinny zatem wejść takie zmienne, aby miał on sensowną interpretację merytoryczną i aby zapewniał opis zmiennej objaśnianej z założoną z góry dokładnością.

16 Do najważniejszych kryteriów formalnostatystycznych stosowanych w metodach wyboru zmiennych należą: 1. Zmienne występujące w modelu powinny charakteryzować się dużą zmiennością; 2. Należy zapewnić maksymalne skorelowanie zmiennej objaśnianej ze zmiennymi objaśniającymi; 3. Zmienne objaśniające nie powinny być istotnie skorelowane między sobą; 4. Należy dążyć do maksymalnego stopnia dopasowania modelu do rzeczywistych relacji gospodarczych, co wyraża się w maksymalizacji współczynnika determinacji R 2.

17 Przykłady metod wyboru zmiennych:

18 Konstrukcja modelu W tym etapie badania stajemy przed problemem podjęcia decyzji o postaci analitycznej funkcji f. Musimy zatem odpowiedzieć na pytanie według jakich formalnych związków zmienna Y zależy od zbioru zmiennych objaśniających? Na wstępie należy stwierdzić, że wybór postaci analitycznej modelu ekonometrycznego jest jednym z najtrudniejszych etapów badań. Jest on szczególnie uciążliwy, gdy rozpatrujemy modele z większą liczbą zmiennych objaśniających. Praktycznie istnieją trzy sposoby podejścia do tego zagadnienia: 1. Sposób poznawczy wykorzystujący teorię ekonomii. 2. Sposób wynikowy polega na statystycznej analizie posiadanego materiału empirycznego. 3. Sposób mieszany oparty na dwóch powyższych.

19 Estymacja parametrów Przechodząc do etapu estymacji modelu ekonometrycznego dysponujemy już pełną hipotezą modelową co do wszystkich zmiennych w modelu oraz co do postaci analitycznej. Zakładając zatem, że nasza hipoteza dotycząca funkcji opisującej zależność między zmienną objaśnianą a zbiorem zmiennych objaśniających jest słuszna, tzn. że model jest zgodny z rzeczywistym przebiegiem odpowiedniej prawidłowości, stajemy przed problemem określenia liczbowych wartości parametrów strukturalnych w odpowiedniej postaci analitycznej modelu. Ten etap badania sprowadza się zatem do wyboru metody szacunku parametrów modelu ekonometrycznego, a następnie do ich oszacowania.

20 Weryfikacja modelu Weryfikacja modeli ekonometrycznych, jest etapem decydującym o jakości modelu. W etapie tym można wyróżnić pięć następujących podetapów: 1. badanie dokładności szacunku modelu 2. badanie stopnia dopasowania modelu do danych empirycznych 3. badanie statystycznej istotności estymatorów parametrów występujących w modelu 4. weryfikacja hipotez dotyczących składnika losowego 5. badanie zasadności przyjętej postaci analitycznej modelu

21 Zastosowanie modelu: analizy, diagnozy, prognozy Etap ten bezpośrednio wiąże się z etapem pierwszym badania ekonometrycznego, w którym zostało zdefiniowane pewne zamówienie, wyrażone celem badania. Modele ekonometryczne buduje się najczęściej w celu: 1. opisu mechanizmu kształtowania się zjawisk ekonomicznych ( ), 2. oceny zbadanego wcześniej mechanizmu kształtowania się zjawisk ekonomicznych ( ), 3. przewidywania w sensie czasowym i przekrojowym przebiegu zjawisk ekonomicznych ( ).

22