Смекни!
smekni.com

Построение эконометрической модели и исследование проблемы автокорреляции с помощью тестов Бреуша (стр. 2 из 3)

GDP=90.71828168+0.8758556601

Cons+1.190895181
IG(2)

После округления оно будет иметь следующий вид:

(3)

Построенная модель имеет очень высокий коэффициент детерминации, что говорит о высоком качестве этой модели. Высокие значения имеют t-статистики, соответственно все объясняющие переменные данной модели значимы. Верны и коэффициенты при переменных, то есть они имеют верный знак и значение близкое к теоретическому уравнению (1). Высокое значение коэффициента С(1) и его статистическая значимость с экономической точки зрения может говорить о том, что в модель включено недостаточно переменных, что позже будет исправлено. Поэтому, прежде чем делать выводы о качестве и адекватности, следует проверить построенную модель на автокорреляцию и гетероскедастичность.

По статистике Дарбина-Уотсона уравнение имеет автокорреляцию, положительную (d1=1,373, du=1,594), откуда можно сделать вывод о наличии автокорреляции.

На проблему гетероскедастичности исследуем модель при помощи теста Вайта(nocross, cross):

White Heteroskedasticity Test:
F-statistic 1.926499 Probability 0.129239
Obs*R-squared 7.193728 Probability 0.125998
Test Equation:
Dependent Variable: RESID^2
Method: Least Squares
Date: 12/11/08 Time: 19:18
Sample: 1999:1 2008:2
Included observations: 38
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C -7329.568 8035.888 -0.912104 0.3683
IG -10.79329 22.84694 -0.472417 0.6397
IG^2 0.000343 0.007396 0.046398 0.9633
CONS 14.94592 10.01542 1.492291 0.1451
CONS^2 -0.001335 0.001299 -1.028002 0.3114
R-squared 0.189309 Mean dependent var 11112.05
Adjusted R-squared 0.091043 S.D. dependent var 13500.26
S.E. of regression 12871.05 Akaike info criterion 21.88543
Sum squared resid 5.47E+09 Schwarz criterion 22.10090
Log likelihood -410.8231 F-statistic 1.926499
Durbin-Watson stat 1.289207 Prob(F-statistic) 0.129239
White Heteroskedasticity Test:
F-statistic 1.910945 Probability 0.120009
Obs*R-squared 8.737384 Probability 0.120009
Test Equation:
Dependent Variable: RESID^2
Method: Least Squares
Date: 12/11/08 Time: 19:20
Sample: 1999:1 2008:2
Included observations: 38
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C -4788.651 8190.315 -0.584672 0.5629
IG 10.01788 27.71085 0.361515 0.7201
IG^2 0.043812 0.034248 1.279250 0.2100
IG*CONS -0.034393 0.026471 -1.299253 0.2031
CONS 5.948824 12.09186 0.491969 0.6261
CONS^2 0.005437 0.005368 1.012743 0.3188
R-squared 0.229931 Mean dependent var 11112.05
Adjusted R-squared 0.109608 S.D. dependent var 13500.26
S.E. of regression 12738.93 Akaike info criterion 21.88665
Sum squared resid 5.19E+09 Schwarz criterion 22.14522
Log likelihood -409.8464 F-statistic 1.910945
Durbin-Watson stat 1.168906 Prob(F-statistic) 0.120009

Для трактовки этого теста используем «Obs*R-squared», которое сравниваем с соответствующим критическим значением

распределения со степенями свобод равным количеству переменных в модели, то есть двум. Как и в тесте crossterms, так и в nocrossterms наблюдаемое значение оказывается меньше критического при уровнях значимости
,01 и
,005, из чего следует вывод об отсутствии гетероскедастичности в построенной модели.

Проблему автокорреляции исследуем далее при помощи теста Бреуша-Годфри и Q-статистики Бокса-Льюнга. Результаты этих тестов представлены ниже:

Breusch-Godfrey Serial Correlation LM Test:
F-statistic 33.14949 Probability 0.000002
Obs*R-squared 18.75935 Probability 0.000015
Test Equation:
Dependent Variable: RESID
Method: Least Squares
Date: 12/11/08 Time: 19:17
Presample missing value lagged residuals set to zero.
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C(1) 4.195415 26.50424 0.158292 0.8752
C(2) 0.046689 0.055735 0.837705 0.4080
C(3) -0.016381 0.022210 -0.737543 0.4659
RESID(-1) 0.710963 0.123483 5.757559 0.0000
R-squared 0.493667 Mean dependent var -6.15E-13
Adjusted R-squared 0.448991 S.D. dependent var 106.8287
S.E. of regression 79.29897 Akaike info criterion 11.68363
Sum squared resid 213803.1 Schwarz criterion 11.85601
Log likelihood -217.9889 Durbin-Watson stat 1.935910

Q-статистика принимает нулевой гипотезу об отсутствии автокорреляции и строится по следующему уравнению:

, (4)

где j-номер соответствующего лага,

- автокорреляция при соответствующем лаге, T- количество измерений. При отсутствии автокорреляции значения Qмогут асимптотически приближаться к соответствующему значению
со степенью свободы равной номеру лага. Q-статистика широко используется для определения того является ли ряд белым шумом.

Как видно из коррелограммы(Q-теста) первые значения функции имеют достаточно большие значения, при том, что заметно их последующее уменьшение при увеличении номера лага. Также на графике же частичной автокорреляции заметен первый «выдающийся» лаг, и увеличение Q на большее значение, чем по таблицам

распределения, что чётко указывает на наличие автокорреляции в модели.

При отсутствии автокорреляции Q‑статистика показала бы все значения функции, колеблющиеся около нуля, независимо от номера лага.

Для того чтобы окончательно убедиться в наличии автокорреляции в модели следует проанализировать результаты по тесту Бреуша-Годфри, в котором строится уравнение вида:

(5)

В регрессионной модели, построенной на основании уравнения (5) рассматривается произведение коэффициента детерминации и количества измерений. За нулевую гипотезу принимается то, что все коэффициенты нового уравнения имеют нулевые значения, или статистически незначимы, то есть отсутствие автокорреляции. Альтернативная же гипотеза говорит о наличии в исходной модели проблемы автокорреляции

Таким образом, рассматриваем значение «Obs*R-square» и сравниваем его с соответствующим критически значением из таблиц распределения

с количеством степеней свободы равным 1, так как количество степеней свободы равно количеству лагов (в данном случае один).

Наблюдаемое значение оказалось больше критического(7.88 для

=0.005), следовательно принимается альтернативная гипотеза, что окончательно убеждает в том, что в модели присутствует положительная (по Дарбину-Уотсону) автокорреляция первого порядка.

- была построена регрессионная модель, с хорошими показаниями t-статистик и высоким коэффициентом детерминации;

- в модели отсутствует гетероскедастичность;

- тесты Бреуша-Годфри и Q-тест выявили в модели наличие автокорреляции;

- для улучшения качества модели, а так же её прогнозных свойств автокорреляцию следует устранить.


Глава 3. Устранение автокорреляции

Как известно широко используемыми методами усовершенствования модели с целью устранения автокорреляции являются:

- уточнение состава переменных, то есть устранение одной либо нескольких переменных или добавление переменных;

- изменение формы зависимости.

Если после ряда этих действий автокорреляция по-прежнему имеет место, то возможны некоторые преобразования, её устраняющие.

Для усовершенствования модели было решено добавь ещё одну переменную в анализ. Эта экзогенная переменная определяется как разность экспорта и импорта страны, и в экономической среде получила название чистого экспорта (EX-IM=NX).

Таким образом, в модели появляется третяя объясняющая переменная и зависимость принимает следующий вид:

(6)

Данное уравнение является основным макроэкономическим тождеством для стран с открытой экономикой, какими и являются большинство стран мира.

При построении регрессионной модели были получены следующие данные:

Dependent Variable: GDP
Method: Least Squares
Date: 12/11/08 Time: 19:23
Sample: 1999:1 2008:2
Included observations: 38
GDP=C(1)+C(2)*IG+C(3)*CONS+C(4)*NX
Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C(1) 9.983102 15.40599 0.648001 0.5213
C(2) 1.041238 0.031994 32.54493 0.0000
C(3) 1.004281 0.017836 36.30674 0.0000
C(4) 0.890623 0.063486 14.02859 0.0000
R-squared 0.999753 Mean dependent var 4283.858
Adjusted R-squared 0.999731 S.D. dependent var 2609.517
S.E. of regression 42.77300 Akaike info criterion 10.44899
Sum squared resid 62204.00 Schwarz criterion 10.62137
Log likelihood -194.5308 Durbin-Watson stat 2.338553

Уравнение регрессии после округления принимает следующий вид: