基於貝葉斯分位回歸理論的截面相依面板協整研究

《基於貝葉斯分位回歸理論的截面相依面板協整研究》是湖南大學工商管理學院管理科學與工程專業學生李素芳所著的博士學位論文。

基本介紹

• 中文名：基於貝葉斯分位回歸理論的截面相依面板協整研究
• 作者：李素芳
• 學位授予單位：湖南大學
• 學位級別：博士
• 學位授予年份：2012

作用

非平穩面板數據研究是計量經濟學領域中的前沿問題,其中,面板單位根和協整研究,作為時間序列單位根與傳統協整理論在面板數據中的發展和延伸,更具有重要意義。由於全球國際趨勢和國際經濟周期等共同驅動的影響,巨觀經濟、管理或金融面板數據尤其是國家(地區或個體單元)的面板數據之間通常存在截面相依特徵,因此,考慮截面相依假設條件的面板協整更加符合實際套用背景,也是面板數據研究中亟待解決的一個熱點問題。與傳統的面板協整不同,本文針對具有截面相依條件的面板協整進行研究,在貝葉斯理論框架中,假設各個截面個體具有截面相依特徵,結合貝葉斯分位回歸估計方法,提出了面板數據的貝葉斯分位協整模型。貝葉斯分位協整模型可以充分發揮貝葉斯方法考慮了參數不確定性風險的優勢,並且體現了分位回歸方法不僅可以刻畫回響變數的中心趨勢,還可以刻畫變數尾部行為的優點,從而為更全面地刻畫回響變數與協變數的長期均衡關係提供了方法和工具支撐,在理論上擴展面板協整的研究方法和研究視角,在實踐上為經濟管理問題的定量分析和決策提供技術支持和有力依據。

相依性

針對面板數據之間通常存在截面相依性,首先套用動態公共因子結構刻畫面板數據的截面相依特徵,結合貝葉斯決策理論,提出一類考慮了截面相依假設條件的協整模型,利用貝葉斯分位回歸方法,通過把非對稱Laplace分布表示成指數分布和常態分配的線性組合,獲得了條件分位函式後驗估計量的解析表達形式,並設計Kalman濾波與Gibbs抽樣算法對模型參數進行估計和協整檢驗。同時,Monte Carlo仿真實驗結果表明,貝葉斯分位協整可以更加全面地對變數間的協整關係進行判斷。 經濟金融變數因為戰爭,政府政策以及自然災害等因素的影響,往往表現出結構突變性,這種結構性變化的發生會影響傳統線性協整檢驗的判斷。放鬆線性假設條件,本文提出一類考慮了結構變化特徵的面板協整模型—平滑變結構面板協整模型,利用傅立葉級數展開形式來刻畫變結構特徵,並採用去除截面均值的方法消除面板數據的截面相依性,以避免參數過多的問題,進而結合貝葉斯分位回歸方法得到相應條件分位函式後驗估計量的解析形式,並設計MCMC抽樣算法對模型進行參數後驗估計和協整檢驗。仿真實驗結果表明,貝葉斯分位變結構協整能夠有效全面地刻畫各個分位水平下的變結構長期關係。 與變結構協整不同,門限協整主要研究協整回歸模型是線性,而其相應的誤差修正項是非對稱時的情形。針對傳統門限協整模型由於似然函式具有多峰、不連續特徵,導致冗餘參數識別存在困難,最最佳化計算相對複雜的問題,

整模型

本文從貝葉斯的角度出發,提出面板數據的貝葉斯分位門限協整模型,通過去除截面均值以消除面板數據間潛在的相依性,並對參數的先驗分布進行靈敏度分析以選擇合適的參數先驗,結合貝葉斯分位回歸方法對面板門限協整模型進行參數估計,得到條件分位函式後驗估計量的解析表達式,同時,利用MCMC算法對協整模型的參數進行估計,計算出協整檢驗的後驗機率以進行更加全面的門限協整檢驗。 將上述考慮了面板數據截面相依特徵的貝葉斯分位協整方法套用到原油與股票市場的關係研究中,並與傳統面板協整方法進行比較,發現貝葉斯分位協整方法對原油與股票市場之間聯動性關係的刻畫更加全面,驗證了貝葉斯分位協整方法的可行性和有效性,說明貝葉斯分位方法能夠提供全方面的便捷的模型參數估計和協整檢驗信息。

【關鍵字】：面板協整分位回歸貝葉斯分析截面相依MCMC算法原油價格股票市場
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：F831.51;F416.22;F224
【目錄】：

• 摘要5-7
  
• Abstract7-12
  
• 插圖索引12-13
  
• 附表索引13-14
  
• 第1章 緒論14-30
  
• 1.1 研究背景與意義14-16
  
• 1.1.1 研究背景14-15
  
• 1.1.2 研究意義15-16
  
• 1.2 文獻綜述16-27
  
• 1.2.1 面板協整理論16-22
  
• 1.2.2 協整模型估計方法22-25
  
• 1.2.3 貝葉斯分位回歸面板數據模型25-27
  
• 1.3 研究思路與研究內容27-30
  
• 1.3.1 研究思路27-28
  
• 1.3.2 研究內容與結構安排28-30
  
• 第2章 貝葉斯分位面板協整理論30-48
  
• 2.1 面板協整及其模型表示30-32
  
• 2.1.1 面板協整的涵義30
  
• 2.1.2 面板協整的模型表示30-32
  
• 2.2 貝葉斯分位回歸理論32-37
  
• 2.2.1 貝葉斯決策理論32-34
  
• 2.2.2 分位回歸理論34-36
  
• 2.2.3 貝葉斯分位回歸36-37
  
• 2.3 面板協整模型的貝葉斯分位推斷37-47
  
• 2.3.1 貝葉斯協整分析中的常用工具37-42
  
• 2.3.2 後驗機率比與貝葉斯因子42-44
  
• 2.3.3 貝葉斯計算的MCMC數值算法44-47
  
• 2.4 本章小結47-48
  
• 第3章 基於動態公共因子的貝葉斯分位面板協整48-64
  
• 3.1 基於動態公共因子結構的截面相依面板協整問題48-49
  
• 3.1.1 截面相依面板協整問題48
  
• 3.1.2 基於動態公共因子的截面相依面板協整48-49
  
• 3.2 線性面板協整的貝葉斯分位推斷49-56
  
• 3.2.1 截面相依面板協整模型的基本形式49-50
  
• 3.2.2 截面相依面板協整模型的貝葉斯分析50-56
  
• 3.3 截面相依面板協整的貝葉斯MCMC分析56-57
  
• 3.3.1 截面相依面板的協整檢驗56
  
• 3.3.2 面板協整模型的MCMC算法設計56-57
  
• 3.4 Monte Carlo仿真實驗分析57-63
  
• 3.4.1 仿真實驗設計與數據生成過程(DGP)57
  
• 3.4.2 協整參數估計與協整檢驗的分析57-62
  
• 3.4.3 仿真實驗的結果分析62-63
  
• 3.5 本章小結63-64
  
• 第4章 基於貝葉斯分位回歸的變結構面板協整64-80
  
• 4.1 截面相依條件下的變結構協整問題64-65
  
• 4.1.1 變結構協整問題64-65
  
• 4.1.2 截面相依面板的平滑變結構協整65
  
• 4.2 變結構面板協整的貝葉斯分位推斷65-72
  
• 4.2.1 考慮截面相依的面板變結構協整模型的基本形式65-67
  
• 4.2.2 截面相依面板變結構協整模型的貝葉斯分析67-72
  
• 4.3 截面相依條件下變結構協整的貝葉斯MCMC分析72-73
  
• 4.3.1 截面相依面板的變結構協整檢驗72
  
• 4.3.2 變結構協整模型的MCMC算法設計72-73
  
• 4.4 Monte Carlo仿真實驗分析73-78
  
• 4.4.1 面板變結構協整序列的DGP與仿真實驗設計73
  
• 4.4.2 協整參數的後驗估計73-78
  
• 4.4.3 變結構協整檢驗分析78
  
• 4.5 本章小結78-80
  
• 第5章 基於貝葉斯分位回歸的面板門限協整80-95
  
• 5.1 截面相依條件下的門限協整問題80-81
  
• 5.1.1 面板門限協整問題80-81
  
• 5.1.2 貝葉斯門限協整81
  
• 5.2 面板門限協整的貝葉斯分位推斷81-86
  
• 5.2.1 截面相依條件下面板門限協整模型的基本形式81-82
  
• 5.2.2 截面相依門限協整模型的貝葉斯分析82-86
  
• 5.3 截面相依面板門限協整的貝葉斯MCMC分析86-88
  
• 5.3.1 截面相依條件下的面板門限協整檢驗86-87
  
• 5.3.2 門限協整模型的MCMC算法設計87-88
  
• 5.4 Monte Carlo仿真實驗分析88-94
  
• 5.4.1 面板門限協整序列的DGP與仿真實驗設計88
  
• 5.4.2 協整參數的後驗估計88-93
  
• 5.4.3 門限協整檢驗分析93-94
  
• 5.5 本章小結94-95
  
• 第6章 國際原油與股票市場的面板協整研究95-111
  
• 6.1 原油價格與股票市場的聯動性特徵95-96
  
• 6.2 原油價格波動與中國各行業股價的面板協整分析96-101
  
• 6.2.1 數據描述與變數定義96-97
  
• 6.2.2 基於面板變結構協整的油價與股票市場關係研究97-99
  
• 6.2.3 基於貝葉斯分位協整的動態關係研究99-101
  
• 6.2.4 實證結果比較101
  
• 6.3 原油價格波動與跨國股票市場的面板協整分析101-109
  
• 6.3.1 樣本選取及單位根檢驗102
  
• 6.3.2 面板門限協整與貝葉斯分位協整檢驗102-107
  
• 6.3.3 非線性Granger因果檢驗107-109
  
• 6.3.4 實證結果比較與主要結論109
  
• 6.4 本章小結109-111
  
• 結論111-114
  
• 參考文獻114-129
  
• 致謝129-131
  
• 附錄A 攻讀博士學位期間發表的學術論文目錄131-132
  
• 附錄B 攻讀博士學位期間參與的研究課題132