中国经济周期波动特征与基于DSGE模型的实证分析

　　【摘 要】本文使用HP滤波方法对我国主要宏观经济指标进行趋势化处理，得到1978～2008年间产出、消费、投资、政府支出、实际工资、净出口各变量序列中的周期性成分，发现政府支出和实际工资表现出了强的逆周期性，产出波动的标准差大于投资，而产出的剧烈波动的来源可能是净出口波动；在此基础上本文构建了一个DSGE模型检验，并采用校准的方法进行参数估计，通过产出序列中分离出的索洛残差作为经济中波动的来源，借助Matlab生成模型虚拟经济中对残差序列的反应。将结果与我国实际变量的周期性特征对比，发现模型较好的拟合了变量波动的持续性和部分变量的波动幅度，同时也说明了反周期政策干预使我国的经济周期并不完全具备实际商业周期理论的特点。
　　【关键词】经济周期 DSGE HP滤波方法
　　
　　一 导言
　　20世纪，80年代实际商业周期理论（RBC）成为宏观经济研究关注的核心，Kydland，Prescot（1982）与Long，Plosse（1983）分别构建了包含随机冲击因素的动态一般均衡模型，在当时引起了经济学界的广泛关注。随后RBC理论占据了经济学的前沿核心，使用随机动态一般均衡模型来研究经济中的增长与波动已经成为了最近20年来宏观经济学中的主流研究方法。近年来，对我国经济周期经验事实的研究也逐步展开。其中较有代表性的有施发启（2000），陈昆亭、周炎、龚六堂（2004），钱士春（2004），吕光明、齐鹰飞（2006），梁琪，滕建州（2007）等人的研究。通过滤波获得了我国各个宏观经济变量的周期波动性成分，进而又对其进行统计的分析，总结出了一些基本的事实。
　　本文在国内外分析的基础之上，通过利用中国的数据，构建两方面的工作：一是对中国的宏观经济数据进行去趋势化处理，得到时间序列中的周期性成分，从而总结我国经济的周期性特征；另一方面则在此基础上构建了一个完整DSGE模型，包括建立模型、求解模型、校准参数，最后模拟宏观经济的运行数据。最后将两方面相结合，对比模型对现实经济数据的拟合情况。
　　二 我国宏观经济指标的周期性特征
　　为了得到我国宏观经济的主要指标在1978～2008年间的周期性特征，需要对从年鉴中获得年度经济数据进行一些处理。第一，通过以1978年为不变价格计算的GDP指数来计算相对价格；第二使用相对价格将名义GDP，消费，投资，政府支出等指标转换为实际变量并作对数化处理。
　　为了得到指标序列中的周期性成分，使用Eviews 6.0过HP滤波对各指标序列进行趋势化分离（取 =100），得到的分解结果（见表1）。
　　说明：（1）表中所陈述变量均为对数化处理后的人均变量，且经过了H-P滤波去趋势化处理，为周期性成分序列的特征；（2）表中标准差值为百分数，即产出的实际标准差为0.0804；（3）序列的一阶自回归系数通过各个序列进行AR（1）检验，系数为Eviews 6.0计算得出
　　根据去趋势的残差序列结果总结出我国经济周期具有以下特点：
　　（1）消费、实际工资、劳动人口比例三个指标周期性波动幅度明显小于产出的波动；（2）投资、政府支出波动幅度和产出波动幅度相当，这一结果与国外研究结果存在差别，显示我国经济总量与政府职能之间更强的联系；（3）净出口是列举变量中唯一一个周期性波动幅度大于产出波动的，考虑到我国经济对外部需求的依赖性，可以推断净出口波动是我国经济波动的一个重要来源；（4）消费、投资、资本存量和净出口为顺周期指标，即与产出波动的方向一致，而工资、政府支出体现出明显的逆周期性，与产出的波动方向相反，而劳动人口占比的波动方向没有明显的方向可言；（5）除净出口以外，其它变量都具有较高的持续性，反应在变量一阶自回归系数较大，可以解释为什么变量的波动都具有一定的持续性。
　　总体而言，我国经济在三十多年的市场化进程中，不可避免的由于自身和国外经济环境影响的原因，表现出了一定的周期性。宏观经济指标的周期性特点大抵与国外研究一致，但是在政府支出与产出的关联上存在一定的区别。分析经济周期的特征为后面的DSGE模型提供了检验的标准，同时也指明了建立模型的过程，不能盲目引入传统的新古典分析框架，而应该适度的考虑政府支出在经济中扮演的角色。
　　三 随机动态一般均衡分析
　　1．模型的建立
　　本文将模仿经典的RBC模型框架（Kydland，Prescott，1982），即在新古典假设环境下，加入决策人对于劳动和闲暇的取舍，以及技术水平变化的不确定性，从而构建一个具有随机性因素的动态决策模型，并且通过中央决策者的最优化问题，实现经济中的一般均衡。在这个模型中，Kydland与Prescott试图解决的实证问题为：在完全市场及灵活价格的条件下，该模型在何种程度上可以说明经济周期活动的可观测形式，同时捕捉到经济增长的显著特征。
　　假设经济由许多相同的家计组成，因此可以通过分析家计的典型代表来研究加总的经济活动。以家计作为决策主体的角度考虑，家庭的寿命无限这一假设是可行的。家计的决策目标是无限期内的效用现值加总最大化，它由每一个时期的消费和休闲产生的效用期望值贴现加总求得。
　　 （ct，lt）
　　其中E0表示瞬时效用是基于0期的条件期望，β代表家庭主体的主观贴现因子，u代表瞬时效用函数，ct、lt代表在t时期家计所选择的消费和闲暇。
　　另一方面，生产函数为yt＝z tf（kt，nt），kt和nt分别代表物质资本和家计分配到生产中的劳动，zt代表生产效率。在每个时期内，将家计在劳动与闲暇的总和标准化为nt＋lt＝1；投资的
　　变化为：nt＋1＝it＋（1－δ）kt
　　在上述等式的约束之下，最大化无限期效用总和的值。
　　为了求解，本文采取的效用函数形式为常数相对风险厌恶函数，生产函数为CD函数，最后假设技术冲击的对数值服从一阶自回归AR（1）过程
　　其中
　　通过建立汉密尔顿函数，很容易写出上述最优化问题的必要条件，最后经过整理，得到动态方程组为：
　　 其中
　　 2．校准
　　首先利用Chow &Li（2002）年估算1978～1998年资本存量的方式，估算出1978-2008之间的历年资本存量。然后求索洛残差，根据假设的生产函数，索洛残差的计算方式为：
　　其中
　　因此，首先建立Y与K，N之间的回归方程，得到
　　可得a＝0.457，即国民总收入中资本总回报约占45.7%。在对索洛残差进行AR1估计，得到自回归系数 ＝0.72，标准差为0.0753。
　　年折旧率按照一般文献中取10%，主观折现率按照0.95计算，为了简便令 ＝1，则瞬时效用函数为对数形式，根据跨期替代弹性建立方程，估计 为0.87
　　模型的方程体系中的参数校准汇总如下
　　3. 模拟对比
　　通过使用索洛残差序列，和方程组中所有已知的参数，可以利用matlab结合构建的模型重新模拟出模型虚拟的宏观经济指标，利用简单的RBC模型构建出来的宏观经济指标序列的相关特征（见表3）。
　　（1）所有表中所陈述变量均为对数化处理后的人均变量，且经过了H-P滤波去趋势化处理，为周期性成分序列的特征；
　　（2）表中标准差值为百分数，即产出的标准差为0.072；
　　（3）序列的一阶自回归系数通过各个序列进行AR（1）检验，系数为Eviews6.0计算得出
　　四 结论和问题
　　通过表3和表1的对比，可以发现两个显著的特诊
　　
　　第一，模拟的参数特征大体上和表1中所反应的一致，可以认为这样的估计方法大致上抓住了我国经济的部分特诊，例如消费的波动，或者各变量的一阶自回归系数，以及消费投资与产出的相关系数等与模型的拟合程度良好。
　　第二，表3中有一些非常严重的与表1矛盾的地方，例如劳动比例和工资与产出的波动方向为正，这和表1中体现出的逆周期性是相反的。另外表3中计算出来的投资波动幅度要大于产出波动，这与表1所反应的也是不一致的。事实上，表3所反应出来的特征，无论是工资与劳动比例的顺周期化，以及投资更大的波动性，都是符合新古典模型的理论基础，并且有西方国家的实证支持的。这说明表3反应的结果完全是建立在文中所构建的新古典RBC模型之上的，并且使用了传统的校准方法来解决参数估计的问题。因此得到与西方文献中较为相似的结论，但是与我国实际的经济指标波动特征有一定的差距。事实上，需要从建立模型的本身来考虑，如果在新古典模型的基础之上，建立更加接近我国经济环境和机制的理论模型。
　　除此之外，通过随机动态一般均衡的模型来模拟RBC理论中的特征现象，一方面需要强调上文所提到了，构建正确有效的模型和估计方式，另一方面，还需要确定合适的冲击来源。在西方国家，使用索洛残差来代表技术水平的波动本就是一个充满争议的问题。因为索洛残差频繁的出现负值意味着技术水平的倒退，这在现实中是很难理解的，并且这样的处理没有真正的确定经济中冲击的来源。对冲击源头的关注同样是需要进一步深入关注的问题。在本文的第二部分的现象描述中，已经呈现出了两个可能的作为我国经济周期波动的重要解释变量，政府支出与净出口，前者最近在国内已经开始收到学者的重视，如果能够和新凯恩斯流派的货币政策的分析结合起来，可能将会寻找到更加适宜我国经济环境和机制的突破；另外由于我过经济过于依赖于外部需求，因此净出口的变化也可能是导致经济波动的重要原因，但是与前一个因素不同的是，净出口波动一样只是一个结果，分析这一因素更加需要进一步去寻找净出口波动的源泉，即外生的刺激波动或是内生的固有的波动。
　　参考文献
　　［1］陈昆亭、周炎、龚六堂.中国经济周期波动特征分析：滤波分析方法的应用［J］.世界经济，2004（10）
　　［2］梁琪、滕建州.中国经济周期波动的经验分析.世界经济，2007（2）
　　［3］吕光明、齐鹰飞.中国经济周期波动的典型化事实— 一个基于CF滤波的研究［J］.财经问题研究，2006（7）
　　［4］钱士春.中国宏观经济波动实证分析：1952～2002［J］.统计研究，2004（4）
　　［5］王文甫、朱保华.政府支出的外部性和中国政府支出的宏观效应：动态随机一般均衡视角［J］.经济科学，2010（2）
　　［6］徐高.基于动态随机一般均衡模型的中国经济波动数量分析［D］.北京大学，2008