战后经济计量学的兴起,使越来越多的经济学家开始从“高深的”、玄而又玄的抽象理论,走向对现实经济生活的经验研究,经济学也开始步出它的“童年时代”
战后经济计量学的兴起,使越来越多的经济学家开始从“高深的”、玄而又玄的抽象理论,走向对现实经济生活的经验研究,经济学也开始步出它的“童年时代”,罗伯特·恩格尔和克莱夫·格兰杰,以其在经济计量分析方面的卓越学术贡献,荣获2003年度诺贝尔经济学奖。
在经济理论的早期发展过程中,由于缺乏经济计量手段,经济理论争论往往由于定性研究的含糊而陷入无休止争论的尴尬境地(并且,多数争论不了了之)。以现实经济数据为基础的经济计量学的出现,则为经济理论争论提供了毋庸置疑的客观标准。因此,两位经济计量学家(弗里希和丁伯根)毫无争议地获得了首届(1969年)诺贝尔经济学奖。此后,为了尽可能充分反映现实经济变量之间的复杂关系,经济计量模型变得越来越复杂,模型中的经济变量数目和方程数目越来越多,美国经济学家劳伦斯·克莱因正是在这种背景下获得了1980年度的诺贝尔经济学奖。
从20世纪70年代开始,人们对耗资巨大的复杂经济计量模型产生了越来越多的怀疑。其一,对于时间序列数据(同一个经济变量在不同时点上的观测值)而言,如果它是非平稳的(其平均水平或变动幅度会发生变化),那么传统的计量分析和假设检验就会失效,并可能导致严重的虚假回归(在两个没有关系的经济变量中得到很强的相关性);其二,在预测精度方面,简单的时间序列模型常常优于复杂的经济计量模型。因此,自20世纪80年代以来,经济计量分析发生了显著的变化:第一,人们更加重视动态经济模型和相应的时间序列分析,以致于汉密尔顿在其经典教科书《时间序列分析》中指出:“‘时间序列经济计量学’实际上已经成了‘实证宏观经济学’的同义语”;第二,人们更加重视“成熟的简单”或“简单的美”,在研究中越来越采用相对简单的、“让数据自己说话”的时间序列模型,而不是复杂的传统计量模型。由于许多经济数据是时间序列数据,因此,经济计量学的这些变化对于许多经济问题的研究具有重要的意义,在某种程度上开创了经济计量分析的新时代。本年度诺奖得主恩格尔教授和格兰杰教授通过对时间序列两个关键特征的卓有成效的研究,极大地促进了时间序列计量经济学的发展,成为开辟这一新时代的重要拓荒者。
格兰杰的贡献:
协整、因果分析和谱分析
在1983年的圣迭亚哥加州大学工作论文“协整变量与误差修正模型”等论文中,格兰杰提出了能够考察经济变量长期关系和短期关系的“协整”概念和误差修正模型,从根本上改变了经济学界构造宏观经济经验模型的方式。在1987年同恩格尔合作的“协整和误差修正:表现、估计与检验”一文中,他们对协整关系的检验、误差修正模型的估计(即恩格尔-格兰杰两步法)进行了进一步的深入考察,现已成为时间序列经济计量学中的标准方法。对于那些在短期内受随机干扰的影响、而在长期则同其他变量保持某种均衡关系的经济变量来说,协整分析和误差修正模型是非常有用的方法,它能够很好地揭示经济变量的长期均衡关系、短期偏离程度和向均衡位置调整的速度。
以汇率和相对价格水平为例,它们之间既存在某种均衡关系(购买力平价),各自又受到大量复杂因素的影响。由于汇率和相对价格都是非平稳的时间序列,传统计量检验方法不再有效。通常的做法是对汇率和相对价格取差分形式(增长率),从而使得对汇率和相对价格关系的考察转变为对货币贬值率和相对通货膨胀率之间关系的检验。不过,这种检验存在着两方面的缺陷:其一,我们希望了解的是汇率和相对价格的关系,而不是二者增长率之间的关系,差分形式的检验并不能使我们得到反映二者关系的信息;其二,当我们把注意力集中在二者的差分形式后,关于二者之间长期均衡关系的信息就丧失了,因为我们根本无法判断二者的关系是源于长期均衡关系还是受短期干扰的影响。
按照格兰杰和恩格尔的方法,上述问题就变得简单多了。我们首先可以根据格兰杰的协整检验,判断二者是否存在协整关系。如果协整检验表明二者之间确实存在协整关系(多数经济时间序列存在这种关系),即它们的某种线性组合是平稳的时间序列,那么我们就可以通过“恩格尔-格兰杰两步法”建立误差修正模型,得到汇率和相对价格之间的长期关系和短期关系。其具体的做法是,首先利用最小二乘法进行估计,得到二者的长期均衡关系;然后,根据第一步估计求得残差值,并把它作为误差修正项加入误差修正模型,从而得到二者之间的短期关系和调整速度。实际上,格兰杰的协整检验和“恩格尔-格兰杰两步法”中的第一步,是对传统经济计量方法的补充,它表明了能够用OLS等传统方法进行检验的前提条件(只有存在协整关系,这些传统方法才有效);“恩格尔-格兰杰两步法”中的第二步,则是通过误差修正模型揭示了传统方法不能利用的信息(短期关系和调整速度)。不论对于理论研究还是对于经验分析,格兰杰和恩格尔的协整检验和误差修正模型均具有革命性的意义。
谱分析(Spectral
Analysis)是格兰杰的另一项重要贡献。尽管谱分析在20世纪60年代以前已经广泛应用于物理等自然学科,但直到格兰杰和烟中(Hatanaka)于1964年出版了《经济时间序列中的谱分析》,谱分析才真正在时间序列计量经济学中站稳了脚跟。谱分析的基本原理是,我们可以把各种经济时间序列视为不同周期进行叠加的结果(如线性趋势的时间序列可视为一个无限长的周期)。通过在时间序列中对不同周期的区分,我们就可以深入把握经济波动中的不同周期因素及其相互叠加的效果,从而解释经济波动的原因并以此寻求相应的对策或政策。除了将谱分析引入到经济时间序列分析外,格兰杰还对谱分析在现实经济、尤其是金融市场中的应用进行了大量的研究,如“经济变量的经典谱形”(1966)、“利率期限结构的谱分析”(1968)等论文和“股票市场价格的可预测性”(1970,与摩根斯坦等人合作)等论著。格兰杰在上述领域的学术贡献,每一项贡献都是足以令一位经济学家饮誉终生的成就,他荣膺本年度的诺贝尔经济学奖是当之无愧的。
恩格尔与ARCH模型
在1982年的经典论文“自回归条件异方差及对英国通货膨胀的方差估计”中,恩格尔提出了在现代金融证券分析中具有极大应用潜力的ARCH模型。其基本假定是:尽管随机误差项的无条件方差可能保持不变,但由于自相关性的存在,其条件方差会随着时间发生显著的变化。恩格尔的具体做法是,假定条件方差是随机误差项各前期取值的平方的函数(此即条件方差方程),因此,各种随机冲击会通过条件方差方程,使得随机误差项的方差随着时间发生变化,导致“随时间变化的波动性”。ARCH模型实际上包括两部分,一个是通常的回归方程,一个是度量第一个方程中的随机误差项如何依赖于前期预测误差的条件方差方程。正是后一个方程,才在模型中引入了“随时间变化的波动性”,它是ARCH模型的核心部分。另外,尽管恩格尔提出该模型的最初目的研究通货膨胀问题,但由于它简洁明了并能很好地描述金融市场上的各种金融现象,因此,ARCH模型一经提出就得到了非常广泛的应用,成为全球金融分析家、银行家和基金管理者不可或缺的金融分析工具。
恩格尔不仅对ARCH模型的估计方法和相应性质进行了研究,而且在随后的研究或合作研究中对ARCH模型做了进一步的扩展。其中,最著名的扩展是由他的研究生博勒斯拉夫(Bollerslev)在1986年的“广义自回归条件异方差”一文中完成的,此即现在最常使用的GARCH模型。它实际上是在ARCH模型的条件方差方程中加入了“条件方差的过去各期取值”一项,使得条件方差成为“随机误差项的前期值的平方”和“条件方差前期取值”的函数。这种扩展虽然从公式形式上看增加了条件方差方程的复杂性,但由于对绝大多数的金融时间序列而言,用这两项的一期滞后值就可以很好地描述其波动状况,因而能够在事实上大大简化模型分析。在现代金融市场分析中,人们大多采用广义ARCH模型(即GARCH模型)。
随着ARCH模型和GARCH模型在金融市场中的广泛应用,人们结合金融市场的实际特征对它们做了各方面的扩展,以更好地描述各种金融现象。比较著名的扩展包括协整ARCH(IARCH)、分数GARCH(FGARCH)、指数ARCH(EARCH)、均值ARCH(ARCH-M)等模型。
对ARCH模型的上述各类扩展,基本都是针对ARCH模型中的条件方差方程进行的,它们的基本思想是通过对条件方差的考察,来揭示金融市场上“随时间变化的波动性”特征,而没有考虑波动性的变化对被解释变量期望值(平均水平)的影响。然而,人们在实际经济生活中经常观察到,条件方差的变化往往直接影响被解释变量的条件期望值。恩格尔、利林(Lilien)和罗宾斯(Robbins)在1987年的“期限结构中随时间变化的风险溢价估计:ARCH-M模型”一文中,提出了现代金融分析中经常使用的均值ARCH(ARCH-M)模型。在这类模型中,条件方差不仅出现在条件方差方程中,而且出现在被解释变量的回归方程中(即ARCH模型中的第一个组成部分中),使得条件方差的变化不仅影响“波动性”,而且直接影响被解释变量的一般水平。除了以上各种ARCH模型的扩展形式外,经济学界在最近几年还出现过其他各类扩展形式。从某种程度上讲,ARCH模型及其各类扩展形式已经在现代金融分析中形成了独霸天下的局面;恩格尔不仅是开创这一宏伟基业的奠基者,更是它的勤奋建设者,他至今仍活跃在这一领域的研究前沿。
结语
长期以来,正如著名化学家拉瓦锡所批评过的,经济学“像其他许多科学一样,总是从形而上学的讨论开始:它的理论是高深的,但它的实际应用仍处于童年时代”(《拉瓦锡全集》,1893第6卷第404-405页)。不过,随着战后经济计量学的兴起,经济学开始步出它的“童年时代”,越来越多的经济学家开始从“高深的”、玄而又玄的抽象理论,走向对现实经济生活的经验研究,而这种转变的完成,则依赖于经济计量方法的进展及其所提供的工具和装备。
本年度的两位诺奖得主,就是针对现实经济生活的最重要、最常见的经济现象,开发了一系列方便有用的经验研究工具,极大地促进了人们对经济问题、尤其是金融现象的准确把握。他们不仅用思想和技巧的光辉照亮了我们前行的路,而且,他们本人也是尊重现实而非玄妙理论的伟大实践者。他们不仅为我们提供了分析的工具,而且针对各种经济金融问题进行了大量的经验研究,从而层层剥开了笼罩在经济现象上的面纱和各种神圣的理论光环,为我们直接窥探经济现象背后的奥妙打开了方便之门。希望本年度的诺贝尔经济学奖,能够进一步唤醒国内的一些经济学家,走出中世纪经院哲学式的玄妙研究,在研究中更加关注现实经济生活本身,惟有如此,我国的经济研究才能真正从“童年时代”走向成熟,才能不再沉迷于数百年前的理论“洋垃圾”!