結(jié)構(gòu)變化模型的半?yún)?shù)方法及其應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，在統(tǒng)計學與計量經(jīng)濟學領(lǐng)域，對具有“由數(shù)據(jù)說話”特性的“非參數(shù)方法”以及“半?yún)?shù)方法”的研究蓬勃興起。特別是半?yún)?shù)回歸模型同時含有參數(shù)和非參數(shù)分量，與標準的線性模型相比更具有靈活性。與此同時，在經(jīng)濟的非線性現(xiàn)象研究過程中，涌現(xiàn)出越來越多的非線性計量模型和方法，來刻畫經(jīng)濟現(xiàn)象或者經(jīng)濟行為者的非線性特征，含未知變點的結(jié)構(gòu)變化模型、平滑轉(zhuǎn)換回歸模型等是近年來在各種應(yīng)用研究中比較成功的非線性計量模型。論文在比較系統(tǒng)的總結(jié)了半?yún)?shù)回歸模型、

2、含未知變點的結(jié)構(gòu)變化模型和平滑轉(zhuǎn)換回歸模型的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和最新進展之后發(fā)現(xiàn)：從含未知變點的結(jié)構(gòu)變化模型本身來看，它在不同的樣本子區(qū)間內(nèi)的模型仍然被假定為是線性的，因此它仍然具有線性模型所固有的缺陷；而在平滑轉(zhuǎn)換回歸模型中，我們總假定實現(xiàn)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)在不同機制之間發(fā)生平滑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換函數(shù)為Logistic函數(shù)或者指數(shù)函數(shù)形式，這顯然人為的限制了我們對實際經(jīng)濟現(xiàn)象和經(jīng)濟行為在不同機制之間發(fā)生平滑轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換方式的認知。基于此，本論文結(jié)合半?yún)?shù)回歸

3、模型與含未知變點的結(jié)構(gòu)變化模型和平滑轉(zhuǎn)換回歸模型，對于現(xiàn)有的這兩類模型進行推廣和改進，結(jié)合半?yún)?shù)方法建立起新的兩類模型，在非參數(shù)分量的核估計或者級數(shù)估計的基礎(chǔ)上分別討論了這些新模型的大樣本性質(zhì)，并在最后將這些模型成功的用于我國現(xiàn)階段宏觀經(jīng)濟問題的實證研究中，說明了這些模型的可行性和實用性。
　　 論文首先結(jié)合半?yún)?shù)回歸模型與含未知變點的結(jié)構(gòu)變化模型，提出有結(jié)構(gòu)變化的半?yún)?shù)回歸模型。在模型存在單一變點的情形，針對在變點兩側(cè)不同的引

4、入非參數(shù)項的方法，建立起兩個有區(qū)別的模型，分別對其非參數(shù)項采用核估計和級數(shù)估計，并深入討論了新模型中參數(shù)估計量以及非參數(shù)分量估計量的強一致性以及條件期望函數(shù)的收斂速度等大樣本性質(zhì)，然后將之推廣到存在多個結(jié)構(gòu)變點的情形，在對其非參數(shù)項采用級數(shù)估計的情形下，證明了結(jié)構(gòu)變點估計量的一致性和收斂速度以及參數(shù)估計量的漸近正態(tài)性。
　　 然后，論文將固定形式的平滑轉(zhuǎn)換函數(shù)用一個決定于某未知光滑有界函數(shù)的復(fù)合Logistic函數(shù)替代，提出了半

5、參數(shù)平滑轉(zhuǎn)換回歸模型。我們對未知光滑有界函數(shù)采用級數(shù)估計，分別基于I.I.d.數(shù)據(jù)假設(shè)和平穩(wěn)相依數(shù)據(jù)假設(shè)證明了新模型下估計量的一致性和漸近正態(tài)性等大樣本性質(zhì)，并通過隨機模擬和實證研究說明了我們提出的新模型的可行性和靈活性。在此基礎(chǔ)上，我們將之推廣到多機制半?yún)?shù)平滑轉(zhuǎn)換回歸模型，并引入廣泛用于非參數(shù)可加模型估計的“Back-ffiting”算法來估計該模型，給出了其具體的算法執(zhí)行步驟；同時，我們依據(jù)構(gòu)造多機制平滑轉(zhuǎn)換回歸模型的基本原理，提

6、出了一種新的構(gòu)造多機制平滑轉(zhuǎn)換回歸模型的方法。這些理論上的創(chuàng)新打破了我們對STR類模型的認識和應(yīng)用的傳統(tǒng)認知方式，徹底的克服了STR類模型本身所固有的缺陷，并為拓展STR類模型的應(yīng)用范圍和方式提供了方法論基礎(chǔ)。
　　 隨后，論文綜合應(yīng)用本文提到的各種模型于我國的宏觀經(jīng)濟問題研究中，以更好的理解前述理論研究結(jié)果，同時也為這些模型和方法的可行性提供了經(jīng)驗證據(jù)。我們首先應(yīng)用STR類模型的思想方法，比較深入的研究了我國經(jīng)濟周期階段的非線

7、性動態(tài)結(jié)構(gòu)，確認采用一個四機制的STR模型，可以將我國自1978年以來的季度GDP增長率數(shù)據(jù)較明確的劃分進緊縮、恢復(fù)、擴張和衰退四個機制狀態(tài)，經(jīng)濟處于不同機制狀態(tài)的持續(xù)性顯著不同，具有較強的非對稱性，并且政府制定的旨在穩(wěn)定我國經(jīng)濟增長過程的財政和貨幣政策有三到四個季度的滯后期；我們運用本論文中提出的半?yún)?shù)平滑轉(zhuǎn)換回歸模型，對上述實證研究的結(jié)論提供了進一步的支持，同時，也從實證的角度檢驗了本論文提出的半?yún)?shù)平滑轉(zhuǎn)換回歸模型的靈活性和實用性

8、，佐證了我們在理論上的創(chuàng)新的價值所在。隨后，我們考察了中國經(jīng)濟增長結(jié)構(gòu)中的突變現(xiàn)象，實證研究表明：中國1979Q1—2008Q3的GDP季度增長率數(shù)據(jù)序列的波動離差、條件均值和條件波動離差分別在1994Q3和1993 Q1發(fā)生了結(jié)構(gòu)突變，并且結(jié)構(gòu)突變的變點是唯一的，中國經(jīng)濟的各組成部分、拉動經(jīng)濟增長的主要變量的結(jié)構(gòu)突變，經(jīng)濟與社會結(jié)構(gòu)的深刻變化是導致結(jié)構(gòu)突變發(fā)生的主要原因，而鄧小平南巡講話和十四大精神引致的制度變革則是其根本原因；然后，