翁東東
(泉州師范學院,福建 泉州 362000)
我國學者對非正常波動統(tǒng)計數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整方法應(yīng)用的系統(tǒng)研究相對較晚,目前實際操作是采取與上年同期的數(shù)據(jù)進行比較的方法來反映經(jīng)濟的增長變化,如采用月同比的居民消費價格指數(shù)反映價格變動的一般趨勢,這種方法可以消除季節(jié)性因素的影響,但有它的局限性,即不能及時反映經(jīng)濟變化的轉(zhuǎn)折點,并可能產(chǎn)生錯誤的結(jié)論[1]。研究表明,采用不經(jīng)過數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整(修勻)的數(shù)據(jù)與去年同期進行比較所反映的經(jīng)濟周期的轉(zhuǎn)折點往往要平均滯后六個月。直到上世紀90年代,我國統(tǒng)計學理論界和政府統(tǒng)計系統(tǒng)的相關(guān)人士才開始接觸非正常統(tǒng)計數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整(修勻)模型,但對其研究不夠深入。因此,研究由于季節(jié)、節(jié)假日或其他特殊原因?qū)е碌姆钦2▌咏y(tǒng)計數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整方法,解決這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)如何剔除非正常因素的問題,是我國迫切需要解決的一個重要課題[2]。這一研究不僅對準確計算相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)有十分重要的理論意義,而且對我們統(tǒng)計實際工作過程中可操作性強的具體處理方法、歷史數(shù)據(jù)的可比性以及探索經(jīng)濟變化的規(guī)律都有重要的現(xiàn)實意義。
目前,國內(nèi)外學者對非正常波動統(tǒng)計數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整的方法大致包括指數(shù)平滑法和X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整方法【3】。國內(nèi)有些學者運用X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整方法對消費價格指數(shù)等時間序列數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)修勻研究,如張鳴芳等(2004)以上海的月度數(shù)據(jù)為例,在考慮春節(jié)效應(yīng)的情況下,使用TRAMO/SEATS程序?qū)PI進行了季節(jié)調(diào)整,但對調(diào)整后的數(shù)據(jù)沒有做進一步的分析【4】。欒惠德(2007)在明確界定CPI的性質(zhì)及其處理方法的基礎(chǔ)上,對我國月度CPI數(shù)據(jù)進行了季節(jié)調(diào)整【5】。此外,張鳴芳(2005)也對中國季度GDP的季節(jié)調(diào)整作出簡要的分析,她認為中國GDP有顯著的季度間季節(jié)性變動特征,但不存在年度間的變動季節(jié)性特征,即顯現(xiàn)出非常有規(guī)律的季度季節(jié)性變動【6】。
本文采用的定量方法包括指數(shù)平滑法、單位根檢驗、協(xié)整檢驗、向量自回歸等方法,對數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整方法研究以總量指標和相對指標為例予以研究,其中總量指標數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整可歸為單變量時間序列季節(jié)調(diào)整,相對指標數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整可歸為多變量時間序列修勻。本文總量指標以歷年我國社會消費品零售總額為例予以例證;相對指標以居民消費價格指數(shù)(環(huán)比和定基)與工業(yè)品出廠價格指數(shù)(環(huán)比與定基)為例予以實證。在實證中對建立的修勻模型得出的修勻值與實際情況進行比較,同時,在建模前首先對研究對象作單位根檢驗,隨后建立相應(yīng)的向量自回歸(VAR)。
向量自回歸(VAR)模型是基于數(shù)據(jù)的處理多個相關(guān)經(jīng)濟指標關(guān)系的重要模型之一,并且在一定的條件下,多元MA和ARMA模型也可轉(zhuǎn)化成VAR模型。向量自回歸模型通常要求回歸中的變量是平穩(wěn)的,如果變量是非平穩(wěn)的,則可以考慮利用向量離差修正模型【7】。就本文所研究的CPI和PPI數(shù)據(jù)而言,符合上述模型的適用條件:(1)研究的CPI和PPI數(shù)據(jù)都屬于宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù);(2)選取的數(shù)據(jù)是2005年1月~2010年3月的CPI和PPI環(huán)比定基數(shù)據(jù),樣本容量為63個,達到了應(yīng)用VAR模型的要求;(3)由單位根檢驗結(jié)果可知環(huán)比的居民消費價格指數(shù)(CPI)與工業(yè)品出廠價格指數(shù)(PPI)都為平穩(wěn)變量。
用ADF單位根檢驗方法來分析數(shù)據(jù)的平穩(wěn)特征。各數(shù)據(jù)均為我國的相關(guān)經(jīng)濟指標數(shù)據(jù),其中定基指數(shù)將2004年12月的水平定義為100,包括:社會消費品零售總額、居民消費環(huán)比價格指數(shù)(以上月價格為100)、居民消費定基價格指數(shù)(2004年12月價格為100)、工業(yè)品出廠環(huán)比價格指數(shù)(以上月價格為100)和工業(yè)品出廠環(huán)比價格指數(shù)(2004年12月價格為100),數(shù)據(jù)均為2005年1月~2010年3月的月度數(shù)據(jù)。
經(jīng)典計量回歸模型是建立在穩(wěn)定數(shù)據(jù)變量基礎(chǔ)上的,對非穩(wěn)定變量使用經(jīng)典回歸模型,可能會出現(xiàn)虛假回歸問題。但是,如果變量之間有著長期的穩(wěn)定關(guān)系,即它們之間是協(xié)整關(guān)系,可以使用經(jīng)典回歸模型方法建立回歸模型。為此,本文對有關(guān)變量進行了ADF單位根檢驗和估計模型的協(xié)整檢驗。
表2 有關(guān)變量的Augmented Dickey-Fuller(ADF)單位根檢驗
由表2的ADF單位根檢驗結(jié)果可知在5%的置信水平條件下,社會消費品零售總額、定期CPI(以2004年12月價格為100)和定期PPI(以2004年12月價格為100)需要差分一次后為平穩(wěn)變量,因此他們都為I(1)。而環(huán)比CPI(以上月價格為100)、環(huán)比PPI(以上月價格為100)是平穩(wěn)的,即I(0)。
在對上述指標進行平穩(wěn)性檢驗后,筆者認為我國社會消費品零售總額具有直線趨勢,為一階單整,故社會消費品零售總額(e,0,1)用一階差分指數(shù)平滑法較為合適。在此基礎(chǔ)上,以2005年1月~2010年3月的社會我國消費品零售總額數(shù)據(jù)為例,具體數(shù)據(jù)見表3。從表3中的我國社會消費品零售總額數(shù)據(jù)來看,這一時期的時間序列數(shù)據(jù)總體趨勢明顯向上。因此,平滑系數(shù)α應(yīng)當取大小適宜的數(shù)值,一般在0.3~0.5之間【8】。
從圖1所展現(xiàn)的時間序列變動趨勢來看,我國社會消費品零售總額總體呈現(xiàn)直線向上態(tài)勢。當時間序列的變動具有直線趨勢時,用一次指數(shù)平滑法會出現(xiàn)滯后偏差,其原因主要是給定的數(shù)據(jù)不能直接滿足一次指數(shù)模型的要求。我們可以運用一階差分先對給定的時間序列數(shù)據(jù)進行處理,使之能夠適合一次指數(shù)平滑模型要求,然后再對處理后的結(jié)果做返回處理。具體公式如下【9】。
表3 2005年1月~2010年3月我國社會消費品零售總額數(shù)據(jù) (單位:萬元)
圖1 2005年1月~2010年3月我國社會消費品零售總額趨勢圖
圖2 2005年1月~2010年3月我國社會消費品零售總額一階差分序列圖
一階差分公式:
因此,我們首先利用Eviews 5軟件對2005年1月~2010年3月我國社會消費品零售總額進行一階差分處理,結(jié)果如圖2所示。從圖2我們可以看出,處理后的時間序列平穩(wěn)性較好,基本符合平穩(wěn)時間序列的要求。然后我們再利用Eviews 5軟件對表3中的時間序列數(shù)據(jù)進行指數(shù)平滑處理,輸出結(jié)果表明:上述時間序列數(shù)據(jù)模型的平滑系數(shù)(即Alpha)為0.4900,殘差平方和為30.16720,預測離差的均方根為0.747430,均值為733557.8,趨勢項為30.37037。其中,該時間序列模型的平滑系數(shù)小于0.5,符合本文前面所提出的指數(shù)平滑系數(shù)選擇標準。那么,我們可以得出我國社會消費品零售總額指標的季節(jié)調(diào)整模型為:
圖3 數(shù)據(jù)修勻前后的社會消費品零售總額趨勢對應(yīng)圖(單位:萬元)
向量自回歸模型通常要求回歸中的變量是平穩(wěn)的,如果變量是非平穩(wěn)的,則可以考慮利用向量離差調(diào)整模型。對于環(huán)比價格指數(shù)與定基價格指數(shù)通常會有不同的平穩(wěn)特性,為了同時說明不同平穩(wěn)數(shù)據(jù)的處理程序,考慮到CPI與PPI都是兩個相互關(guān)聯(lián)的重要經(jīng)濟指標。因此,本文分別對環(huán)比和定基的CPI指數(shù)和PPI指數(shù)進行數(shù)據(jù)處理,并在所得結(jié)果基礎(chǔ)上給出VAR模型的適用環(huán)境的選擇建議。
2.2.1 相對平穩(wěn)波動的數(shù)據(jù)季節(jié)調(diào)整方法實證分析
由前面的單位根檢驗知環(huán)比的居民消費價格指數(shù)(CPI)與工業(yè)品出廠價格指數(shù)(PPI)都為平穩(wěn)變量,因此可以對其直接建立VAR模型,定義各變量在VAR模型中的先后順序依次為CPI、PPI,則yt=(CPIt,PPIt)T。
VAR模型中一個重要的問題就是滯后階數(shù)的確定。在選擇滯后階數(shù)p時,一方面想使滯后階數(shù)足夠大,以便能完整反映所構(gòu)造模型的動態(tài)特征。另一方面,滯后階數(shù)越大,需要估計的參數(shù)也就越多,模型的自由度就越小。所以通常進行選擇時,需要綜合考慮,既要有足夠數(shù)目的滯后項,又要有足夠數(shù)目的自由度。通過觀察該組變量所構(gòu)成的VAR模型的單位圓圖發(fā)現(xiàn),當滯后結(jié)束大于等于10時,模型便不具有穩(wěn)定性,綜合考慮極大似然值準則LR,選擇滯后階數(shù)為9。通過建立VAR(9),得到模型結(jié)果,從而得知該VAR(9)模型(式(6))特征多項式的逆根都在單位圓內(nèi),因此該VAR(9)模型是穩(wěn)定的,可以用其做進一步分析。利用所建的VAR(9)模型可運算出初步調(diào)整的CPIt、PPIt序列,后文將對這兩列做進一步平滑處理。
2.2.2 季節(jié)調(diào)整的結(jié)果
在此,我們對經(jīng)VAR(9)模型調(diào)整過的序列通過雙指數(shù)平滑法,做進一步調(diào)整。根據(jù)指數(shù)平滑法理論,結(jié)合數(shù)據(jù)趨勢特性,取調(diào)整后CPItPPIt的平滑系數(shù)為0.2,而調(diào)整后的ACPIt、APPI取平滑系數(shù)為0.4,可得到的平滑序列圖如圖5~圖8所示。圖5~圖8中的變量名加后綴-0SM的曲線為調(diào)整后的曲線,以圖5的環(huán)比CPI的調(diào)整對比圖為例,調(diào)整前的CPI曲線波動振幅較大;而調(diào)整后的曲線圖明顯平滑許多,且振幅大幅縮小。通過觀察其他季節(jié)調(diào)整后的序列曲線與原始序列曲線的對比圖,可見其調(diào)整后的曲線較平滑,調(diào)整效果比較合理。
以2008年2月為例,該月的環(huán)比CPI調(diào)整前的數(shù)值為102.9,利用所建的VAR(9)模型可運算出初步調(diào)整的CPI序列并進行平滑處理后,我們得出季節(jié)調(diào)整后的相應(yīng)環(huán)比CPI數(shù)值為100.2,修勻前后離差為2.7%。這一離差主要是受我國傳統(tǒng)消費習慣影響,我國傳統(tǒng)節(jié)日春節(jié)大致在2月前后,在這一階段內(nèi)群眾消費需求相對增加,導致該月CPI較上月環(huán)比大幅度上漲。為了更真實地反映這個月CPI數(shù)據(jù)的實際變動情況,運用VAR模型對其進行平滑處理,在一定程度上剔除了節(jié)假日因素影響,使之更加符合實際情況。
圖4 VAR(9)的AR根單位圓圖
根據(jù)總量指標的特性,本文采用指數(shù)平滑法對非正常波動的福建省社會消費品零售總額數(shù)據(jù)進行季節(jié)調(diào)整。其主要結(jié)論如下:
(1)季節(jié)調(diào)整模型
(2)該模型可剔除總量指標(我國社會消費品零售總額數(shù)據(jù))非正常波動因素。在實際工作中將相關(guān)的時間序列數(shù)據(jù)代入這一季節(jié)調(diào)整模型,從而得出相應(yīng)的時間序列季節(jié)調(diào)整值,這有助于我們更準確地剔除總量指標(我國社會消費品零售總額數(shù)據(jù))非正常波動時間序列數(shù)據(jù)剔除非正常波動后的實際情況。
圖5 環(huán)比CPI數(shù)據(jù)修勻?qū)Ρ葓D
圖6 環(huán)比PPI修勻修勻?qū)Ρ葓D
圖7 定基CPI數(shù)據(jù)調(diào)整對比圖
圖8 定基PPI數(shù)據(jù)調(diào)整對比圖
(3)可直接運用分析軟件剔除總量指標非正常波動因素。在目前統(tǒng)計系統(tǒng)常用的軟件馬克威分析系統(tǒng)或Excel中的均有“指數(shù)平滑”分析工具。
(4)可依此辦法建立其他總量指標剔除非正常波動因素的模型,也可以直接用建立的模型季節(jié)調(diào)整非正常波動的總量指標。
根據(jù)相對指標的特性,本文采用向量自回歸對非正常波動的相對指標(CPI和PPI數(shù)據(jù))進行調(diào)整。其主要結(jié)論如下:
(1)調(diào)整模型見公式(4)和(5)。
(2)模型可剔除相對指標(CPI和PPI)的非正常波動因素。在實際工作中將相關(guān)的時間序列數(shù)據(jù)代入這一季節(jié)調(diào)整模型,從而得出相應(yīng)的時間序列調(diào)整值,這有助于我們更準確地剔除相對指標(CPI和PPI)的非正常波動時間序列數(shù)據(jù)剔除非正常波動后的實際情況。
(3)可直接運用Eviews、SAS、SPSS等計量分析分析軟件剔除相對指標的非正常波動因素。通過上述指標時間序列圖季節(jié)調(diào)整前后的對比分析,調(diào)整后的曲線較平滑,可見其季節(jié)調(diào)整效果比較好,達到了預期的效果。
本文對非正常波動統(tǒng)計數(shù)據(jù)修勻方法進行的研究,還存在有待完善之處,主要有以下方面:
(1)現(xiàn)有計量分析軟件的不完全適合性。目前通用的經(jīng)濟計量軟件多數(shù)是國外引進的,對季節(jié)和移動假日等因素調(diào)整時是針對西方的傳統(tǒng)因素(如復活節(jié),圣誕節(jié)等)進行的,與我國的國情有所不同,比如我國的消費價格指數(shù)主要受到的春節(jié)、“五一”、“國慶”等假日的影響在模型中就無法剔除。因此,使用一般的計量分析軟件直接進行調(diào)整時,所得的結(jié)果往往不能令人完全滿意。
(2)模型的調(diào)整值與實際數(shù)據(jù)有所偏差。對指數(shù)平滑法來說,模型最終得出的季節(jié)調(diào)整預測值的大小跟平滑系數(shù)的大小密切相關(guān),而平滑系數(shù)的大小與給定的時間序列數(shù)據(jù)波動程度及其上升或下降的趨勢有關(guān)。本文主要是利用Eviews計量分析軟件對時間序列數(shù)據(jù)進行平滑處理,數(shù)據(jù)的波動程度和升降趨勢都會對計算得出的平滑系數(shù)有影響。因此,個別時間點的數(shù)據(jù)異常數(shù)值可能會導致部分月份的季節(jié)調(diào)整值與實際數(shù)據(jù)有所偏差。
[1] Pagan,A.R.Three Econometric Methodologies:An update in L.T.Oxley,C.J.Roberts,D.A.R.George and S.T.Sayer(eds.)Surveys in Econometrics[M].Massa Chusetts:Basil Blackwell,2001.
[2] Markku,L.,H.LüTkepohl.Identifying Monetary Policy Shocks Via Changes in Volatility[J].Journal of Money,Credit and Banking,2008,40(6).
[3] 中國人民銀行調(diào)查統(tǒng)計司.時間序列X-12-ARIMA季節(jié)調(diào)整——原理與方法[M].北京:中國金融出版社,2006.
[4] 張鳴芳,項燕霞,齊東軍.居民消費價格指數(shù)季節(jié)調(diào)整實證研究[J].財政研究,2003,
[5] 欒惠德.季節(jié)調(diào)整中的春節(jié)模型[J].經(jīng)濟學季刊,2007,6(2).
[6] 張鳴芳.中國季度GDP季節(jié)調(diào)整分析[J].財經(jīng)研究,2005,(7).
[7] 高鐵梅.計量經(jīng)濟分析方法與建模[M].北京:清華大學出版社,2009.
[8] 王長江.指數(shù)平滑法中平滑系數(shù)的選擇研究[J].中北大學學報(自然科學版),2006,(6).
[9] Lütkepohl,H.New Introduction to Multiple Time Series[J].Berlin:Springer Verlag,2005.