Chương trình Ging dy Kinh t Fulbright
Niên khóa 2010-2012
Các phương pháp ñnh lưng
Bài ñc
Kinh t lưng cơ s - 3
rd
ed.
Ch. 16: Các mô hình hi quy d liu bng
Damodar N. Guragati 1 Biên dch: Xinh Xinh
Hiu ñính: Trng Hoài
C
Ch
hư
ươ
ơn
ng
g
1
16
6
C
CÁ
ÁC
C
M
MÔ
Ô
H
HÌ
ÌN
NH
H
H
H
I
I
Q
QU
UY
Y
D
D
L
LI
I
U
U
B
B
N
NG
G
Trong Chương 1, chúng ta ñã tho lun ngn gn v các loi d liu thưng
cho phân tích thc nghim, ñó d liu chui thi gian, d liu chéo d liu bng.
ði vi d liu chui thi gian, chúng ta quan sát các giá tr ca mt hoc nhiu bin theo
thi gian (ví d, quan sát ch tiêu GDP trong nhiu quí hay nhiu năm). Trong d liu
chéo, các giá tr ca mt hoc nhiu bin ñưc thu thp cho nhiu ñơn v mu hoc nhiu
ñi din mu ti cùng mt thi ñim (ví d, t l ti phm ca 50 tiu bang M trong
mt năm nào ñó). Trong d liu bng, cùng mt ñơn v chéo nào ñó (theo không gian)
(thí d mt gia ñình hay mt doanh nghip hay mt tiu bang) ñưc ñiu tra theo thi
gian. Nói ngn gn, d liu bng qui mô v thi gian ln không gian.
Chúng ta ñã xem mt thí d v d liu bng trong Bng 1.1. Bng này cho th y d
liu v s tr!ng ñưc sn xu t ra các giá ca chúng ñi vi 50 tiu bang M trong
các năm 1990 1991. ði vi mt năm cho trưc, d liu v s tr!ng các giá ca
chúng th hin mt mu d liu chéo. ði vi b t k mt tiu bang cho trưc nào, hai
quan sát chui thi gian v s tr!ng c giá ca chúng. Như th, chúng ta có t t c
(50 x 2) = 100 quan sát (gp chung) v s tr!ng ñưc sn xu t ra và các giá ca chúng.
D liu bng n ñưc gi b#ng các tên khác, như d liu gp chung (gp
chung các quan t chéo chui thi gian), s kt hp ca d liu chéo chui
thi gian, d liu bng vi (micropanel data), d liu dc (longitudinal data) (ñó
mt nghiên c!u nào ñó theo thi gian v mt bin hay mt nhóm ñi tưng), phân tích
lch s s kin (thí d, nghiên c!u s thay ñ$i theo thi gian ca nhng ñi tưng qua
các tình trng hay các ñiu kin ñưc tip di%n theo thi gian), phân tích theo t$ (cohort
analysis) (ví d, theo dõi con ñưng s nghip ca 1965 sinh viên tt nghip mt trưng
kinh doanh). Mc có nhng s thay ñ$i tinh t, nhưng t t c các tên gi này thc cht
mun nói ñn s thay ñi theo thi gian ca các ñơn v chéo. Vì th, chúng ta s& s' dng
thut ng d liu bng theo nghĩa chung ñ bao g)m mt hay nhiu hơn các thut ng nói
trên. Và chúng ta s gi các mô hình hi quy da trên d liu như th là các hình hi
quy d liu bng.
D liu bng hin ñang ñưc s' dng ngày càng nhiu trong nghiên c!u kinh t.
Mt s tp d liu bng n$i ting là:
1. Panel Study of Income Dynamics (PSID) (Nghiên c!u d liu bng S thay ñ$i
theo Thi gian ca Thu nhp) do Vin Nghiên c!u Xã hi ti ði hc Michigan tin hành.
Bt ñ*u vào năm 1968, mi năm Vin này thu thp d liu ñi vi khong 5.000 gia ñình
v các bin nhân kh+u hc và kinh t xã hi khác nhau.
2. Cc ðiu tra Dân s ca B Thương mi M tin hành mt cuc ñiu tra tương t
như PSID, ñưc gi Survey of Income and Program Participation (SIPP) (ðiu tra
v Thu nhp S Tham gia Chương trình). Nhng ngưi tham gia tr li ph,ng v n
ñưc ph,ng v n mi năm bn l*n v ñiu kin kinh t ca h.
Chương trình Ging dy Kinh t Fulbright
Các phương pháp ñnh lưng
Bài ñc
Kinh t lưng cơ s - 3
rd
ed.
Ch. 16: Các mô hình hi quy d liu bng
Damodar N. Guragati Biên dch: Xinh Xinh
Hiu ñính: Trng Hoài
2
Nhiu cơ quan chính ph khác nhau M cũng tin hành nhiu cuc ñiu tra khác
nhau. Ngay t. ñ*u, ñưa ra mt li cnh o ñiu phù hp. ð i các h)i quy d liu
bng tht là rng, ph*n ni dung liên quan ñn toán hc thng r t ph!c tp. Chúng
ta ch hy vng ñ cp ñn mt s ni dung cơ bn ca các mô hình h)i quy d liu bng,
các chi tit ca v n ñ này n#m ph*n tài liu tham kho.
1
Xin cnh báo trưc r#ng mt
s tài liu tham kho này có tính k thut chuyên môn cao. R t may là trong s các ph*n
mm quen thuc vi chúng ta như Limdep, PcGive, SAS, STATA, Shazam, và Eviews ñã
làm cho công vic thc hin các h)i quy d liu bng trên thc t hoàn toàn d% dàng.
16.1. TI SAO LI LÀ D LIU BNG?
Nhng ưu ñim ca d liu bng so vi d liu chéo hay d liu chui thi gian là gì?
Baltagi lit kê nhng ưu ñim sau ñây ca d liu bng.
2
1. Bi d liu bng liên h ñn các nhân, các doanh nghip, c tiu bang, các
quc gia v.v theo thi gian, nên chc chn tính không ñ)ng nh t trong các ñơn v này.
Các k thut ưc lưng da trên d liu bng th tính ñn tính không ñ)ng nh t ñó
mt cách rõ ràng b#ng cách bao g)m các bin chuyên bit theo cá nhân, như chúng tôi sp
cho th y. Chúng tôi s' dng thut ng nhân ñây theo nghĩa chung nh t ñ bao g)m
các ñơn v vi mô nhưc cá nhân, doanh nghip, tiu bang và quc gia.
2. B#ng cách kt hp chui thi gian ca các quan sát chéo, d liu bng cho chúng
ta “d liu ch!a nhiu thông tin hu ích hơn, tính bin thiên nhiu hơn, ít hin tưng ña
cng tuyn gia các bin hơn, nhiu bc t do hơn và hiu qu cao hơn.”
3. B#ng cách nghiên c!u quan sát lp ñi lp li ca các ñơn v chéo, d liu bng phù
hp hơn cho vic nghiên c!u s ñng thái thay ñi theo thi gian ca các ñơn v co
này. Nhng tác ñng ca th t nghip, tc ñ quay vòng vic làm, tính dch chuyn ca
lao ñng ñưc nghiên c!u tt hơn khi có d liu bng.
4. D liu bng có th phát hinño lưng tt hơn các tác ñng mà ngưi ta không
th quan sát ñưc trong d liu chui thi gian hay d liu chéo thu*n túy. Thí d, tác
ñng ca các lut v m!c lương ti thiu ñi vi vic làm và thu nhp có th ñưc nghiên
c!u tt hơn nu chúng ta bao g)m các ñt gia tăng m!c lương ti thiu liên tip trong các
m!c lương ti thiu ca liên bang và/hoc tiu bang.
5. D liu bng làm cho chúng ta th nghiên c!u các hình hành vi ph!c tp
hơn. Thí d, chúng ta th x' tt hơn b#ng d liu bng các hin tưng như li th
kinh t theo qui mô và thay ñ$i công ngh so vi d liu chéo hay d liu chui thi gian.
6. B#ng cách cung c p d liu ñi vi vài nghìn ñơn v, d liu bng có th gim ñn
m!c th p nh t hin tưng chch th xy ra nu chúng ta gp các nhân hay các
doanh nghip theo nhng bin s có m!c t$ng hp cao.
Nói tóm li, d liu bng th làm cho phân tích thc nghim phong phú hơn so
vi cách chúng ta ch s' dng d liu chéo hay d liu chui thi gian. ðiu này không
Chương trình Ging dy Kinh t Fulbright
Các phương pháp ñnh lưng
Bài ñc
Kinh t lưng cơ s - 3
rd
ed.
Ch. 16: Các mô hình hi quy d liu bng
Damodar N. Guragati Biên dch: Xinh Xinh
Hiu ñính: Trng Hoài
3
ý cho r#ng không v n ñ khó khăn vi vic lp hình da trên d liu bng.
Chúng ta s& tho lun v chúng sau khi trình bày mt vài lý thuyt và tho lun mt ví d.
16.2. D LIU BNG: MT VÍ D MINH HA
ð chu+n b, chúng ta hãy xét mt d c th. Hãy xét d liu ñưc cho trong
Bng 16.1, d liu này ñưc l y t. mt nghiên c!u n$i ting v thuyt ñ*u tư do Y.
Grunfeld ñ xu t.
3
Grunfeld quan tâm ñn vic tìm hiu xem t$ng ñ*u tư (Y) ph thuc như th nào
vào giá tr thc ca doanh nghip (X
2
) tr lưng vn thc (X
3
). Mc nghiên c!u
ñ*u tiên bao g)m nhiu công ty, nhưng nh#m mc ñích minh ha chúng tôi ch thu nhn
d liu v bn công ty, ñó General Electric (GE), General Motor (GM), U.S. Steel
(US), Westinghouse. D liu ñi vi mi công ty v ba bin nói trên s/n cho thi
k 1935-1954. Như th, bn ñơn v chéo (theo không gian) 20 thi ñon. th,
tính t$ng cng chúng ta 80 quan sát. Y ñưc k vng có quan h ñ)ng bin vi X
2
X
3
.
Trên nguyên tc, chúng ta có th chy bn h)i quy chui thi gian, t!c mt h)i
quy cho mi công ty, hay chúng ta có th chy 20 h)i quy chéo, t!c mt h)i quy cho
mi năm. Trong trưng hp chy h)i quy chéo, chúng ta s& phi lo lng ñn s bc t do.
4
Chương trình Ging dy Kinh t Fulbright
Các phương pháp ñnh lưng
Bài ñc
Kinh t lưng cơ s - 3
rd
ed.
Ch. 16: Các mô hình hi quy d liu bng
Damodar N. Guragati Biên dch: Xinh Xinh
Hiu ñính: Trng Hoài
4
BNG 16.1 D0 LI1U V2 ð3U TƯ CHO B5N CÔNG TY, 1935-1954
Quan sát I F
1
C
1
Quan sát I F
1
C
1
GE
US
1935 33,1
1170,6
97,8
1935 209,9
1362,4
53,8
1936 45,0
2015,8
104,4
1936 355,3
1807,1
50,5
1937 77,2
2803,3
118,0
1937 469,9
2673,3
118,1
1938 44,6
2039,7
156,2
1938 262,3
1801,9
260,2
1939
48,1
172,6
1939
230,4
312,7
1940 74,4
2132,2
186,6
1940 361,6
2202,9
254,2
1941 113,0
1834,1
220,9
1941 472,8
2380,5
261,4
1942 91,9
1588,0
287,8
1942 445,6
2168,6
298,7
1943 61,3
1749,4
319,9
1943 361,6
1985,1
301,8
1944 56,8
1687,2
321,3
1944 288,2
1813,9
279,1
1945 93,6
2007,7
319,6
1945 258,7
1850,2
213,8
1946
159,9
346,0
1946
420,3
232,6
1947 147,2
1656,7
456,4
1947 420,5
1796,7
264,8
1948 146,3
1604,4
543,4
1948 494,5
1625,8
306,9
1949
98,3
618,3
1949
405,1
351,1
1950 93,5
1610,5
647,4
1950 418,8
1677,4
357,8
1951 135,2
1819,4
671,3
1951 588,2
2289,5
341,1
1952 157,3
2079,7
726,1
1952 645,2
2159,4
444,2
1953 179,5
2371,6
800,3
1953 641,0
2031,3
623,6
1954 189,6
2759,9
888,9
1954 459,3
2115,5
669,7
GM
WEST
1935 317,6
3078,5
2,8
1935 12,93
191,5
1,8
1936 391,8
4661,7
52,6
1936 25,90
516,0
0,8
1937
410,6
156,9
1937
35,05
729,0
7,4
1938 257,7
2792,2
209,2
1938 22,89
560,4
18,1
1939 330,8
4313,2
203,4
1939 18,84
519,9
23,5
1940
461,2
207,2
1940
28,57
628,5
26,5
1941 512,0
4551,2
255,2
1941 48,51
537,1
36,2
1942 448,0
3244,1
303,7
1942 43,34
561,2
60,8
1943 499,6
4053,7
264,1
1943 37,02
617,2
84,4
1944
547,5
201,6
1944
37,81
626,7
91,2
1945 561,2
4840,9
265,0
1945 39,27
737,2
92,4
1946 688,1
4900,0
402,2
1946 53,46
760,5
86,0
1947
568,9
761,5
1947
55,56
581,4
111,1
1948 529,2
3245,7
922,4
1948 49,56
662,3
130,6
1949 555,1
3700,2
1020,1
1949 32,04
583,8
141,8
1950 642,9
3755,6
1099,0
1950 32,24
635,2
136,7
1951 755,9
4833,0
1207,7
1951 54,38
732,8
129,7
1952 891,2
4924,9
1430,5
1952 71,78
864,1
145,5
1953 1304,4
6241,7
1777,3
1953 90,08
1193,5
174,8
1954
2226,3
1954
68,60
213,5
Ghi chú:
Y = I = t$ng ñ*u tư = nhng ñ*u tư b$ sung vào nhà y và thit b cng vi bo trì
s'a cha, tính b#ng triu ñô la M ñã kh' lm phát bi ch s giá P
1
.
Chương trình Ging dy Kinh t Fulbright
Các phương pháp ñnh lưng
Bài ñc
Kinh t lưng cơ s - 3
rd
ed.
Ch. 16: Các mô hình hi quy d liu bng
Damodar N. Guragati Biên dch: Xinh Xinh
Hiu ñính: Trng Hoài
5
X
2
= F = giá tr ca doanh nghip = giá ca c$ phiu thưng c$ phiu ưu ñãi vào
ngày 31 tháng 12 (hay giá trung bình ca ngày 31 tháng 12 và ngày 31 tháng 1 ca
năm sau) nhân vi s c$ phiu thưng c$ phiu ưu ñãi còn lưu hành cng vi
t$ng giá tr trên s$ sách ca vn vay vào ngày 31 tháng 12, tính b#ng triu ñô la M
ñã kh' lm phát bi P
2
.
X
3
= C = tr lưng nhà y và thit b = t$ng s tích lũy ca nhng ñ*u tư b$ sung vào
nhà máy và thit b ñã ñưc kh' lm phát bi P
1
tr. ñi khon tin kh u hao ñã kh'
lm phát bi P
3
trong các ñnh nghĩa này.
P
1
= Ch s kh' lm phát tim +n ca thit b lâu bn ca các nhà sn xu t (1947 = 100)
P
2
= Ch s kh' lm phát tim +n ca GDP (1947 = 100)
P
3
= Ch s kh' lm phát chi phí kh u hao = trung bình trưt 10-năm ca ch s giá bán
buôn ca kim loi và các sn ph+m t. kim loi (1947 = 100)
Ngun: Trích t. H.D. Vinod Aman Ullah, Nhng Tin b Gn ñây trong Các Phương
pháp Hi quy, Nhà Xu t bn Marcel Dekker, New York, 1981, các trang 259-261
Gp chung t t c 80 quan sát, chúng ta có th vit hàm ñ*u tư ca Grunfeld như
sau:
Y
it
=
β
1
+
β
2
X
2it
+
β
3
X
3it
+ u
it
i = 1, 2, 3, 4
t = 1, 2, . . . , 20 (16.2.1)
trong ñó iñơn v chéo th! it là thi ñon th! t. Theo qui ưc, chúng ta s& cho i là ký
hiu cho ñơn v chéo t hiu theo thi gian. Chúng ta gi ñnh r#ng có mt s ti
ña ñơn v chéo hay quan sát N và mt s ti ña thi ñon T. Nu mi ñơn v chéo có cùng
s quan sát chui thi gian như nhau, thì bng d liu ñó ñưc gi bng cân bng.
Trong d ñang dùng chúng ta bng cân b#ng, mi công ty trong mu ñu 20
quan sát. Nu s quan sát khác nhau gia các thành viên ca bng, chúng ta gi bng như
th bng không cân bng. Trong chương này, chúng ta s& quan tâm ph*n ln ñn
bng cân b#ng.
Ban ñ*u, chúng ta gi ñnh r#ng các giá tr X là không ngu nhiên và r#ng s hng
sai s theo ñúng các gi ñnh c$ ñin, ñó là, E (u
it
) ~ N (0, σ
2
). Hãy c+n thn lưu ý hai và
ba ký hiu dưi dòng, nhng ký hiu này không c*n gii thích chc ngưi ñc cũng hiu.
Làm sao chúng ta ưc lưng (16.2.1)? Câu tr li ñưc trình bày sau ñây.
16.3 ƯC LƯNG CÁC HÌNH HI QUI D LIU BNG: PHƯƠNG
PHÁP TÁC ðNG C ð NH
Vic ưc lưng (16.2.1) ph thuc vào các gi ñnh chúng ta ñưa ra v tung ñ gc,
các h s ñ dc, và s hng sai s u
it
. Có nhiu kh năng xy ra
5
:
1. Gi ñnh r#ng tung ñ gc c h s ñ dc không ñ$i theo thi gian và không
gian và s hng sai s th hin nhng khác bit theo thi gian và các cá nhân.
2. Các h s ñ dc không ñ$i nhưng tung ñ gc thay ñ$i theo các cá nhân.
3. Các h s ñ dc không ñ$i nhưng tung ñ gc thay ñ$i theo các nhân thi
gian.
4. T t c các h s (tung ñ gc cũng như các h s ñ dc) thay ñ$i theo các
nhân.