交互效应面板数据模型理论和应用

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1、分类号学号D201077860学校代码10487密级博士学位论文交互效应面板数据模型的理论与应用学位申请人：李毅学科专业：数量经济学指导教师：杨继生答辩日期：2013-5-26ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofDoctorofQuantitativeEconomicsTheoryandApplicationofpaneldatamodelwiththeinteractioneffectCandidate:LiyiMajor:QuantitativeEconomicsS

2、upervisor:YangjishengHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaMarch,2013独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规

3、定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学博士学位论文摘要面板数据模型在计量经济学的理论与应用研究中受到越来越多的重视，无论是在微观计量领域还是宏观计量领域，面板数据模型都将是一个主流的发展方向。例如微观计量领域中，面板probit、面板Tobit都是传统的

4、离散因变量模型在面板数据的拓展，属于微观计量经济学的前沿性研究领域；而宏观计量经济学中目前被广泛采用的随机动态一般均衡（DSGE）也已向面板数据拓展，出现了利用面板数据构建的跨国DSGE模型，这也属于宏观计量经济学的前沿研究领域。因此，鉴于面板数据模型在计量经济学的理论与应用研究中都有着重要的地位，对面板数据模型进行更深入的探讨有重大的研究价值。传统的面板数据模型在复合误差项中包含个体效应与时间效应，并且个体效应与时间效应是以加法的形式引入的，这样的模型设定形式存在一个比较明显的缺陷；那就是，时间效应与个体效应的加法设定形式意味着时间效应与个体效应的系数对于所有时间或者不同观测

5、个体都是一致的，这等于是对模型施加了一个约束，这样的约束显然是不符合经济现实的。例如在劳动经济学中备受关注的教育对工资的影响分析中，个体效应往往被解释成为观测不到的个人禀赋，而个人禀赋是工资水平的重要解释变量，因此将个人禀赋包含进模型能有效地防止遗漏变量偏误；但加法的设定形式使得个人禀赋对于工资的影响是不随时间变化的，这显然是不符合经济常识的；对于这个问题的改进就是引入个人禀赋与时间因子的交互项，这样就可以观测到个人禀赋随时间而变的定价轨迹。还例如在宏观经济学对于通胀的实证研究中，如果选择的样本不仅包含各个省份的面板数据，而且还含有影响各省通胀的时间序列变量如利率和汇率等；在这

6、种情况下，利率等时间序列变量就是一个时间效应，如果以加法的形式引入利率即意味着各省通胀对于利率变化的反应是一致的，这显然是不符合逻辑的；对这个问题的一个改进也是在模型中引入利率与个体效应的交互项，而交互项中的个体效应就能捕捉到各个省份对于利率变化的不同敏感度。因此，在面板数据模型中引入交互效应能对面板数据作出实质性的改进与创新。本文的研究内容是将个体效应与时间效应的乘积项引入面板模型得到含交互效I华中科技大学博士学位论文应的面板数据模型。为了全方位的考察交互效应对于面板数据模型的影响，本文分别对单方程与多方程、静态与动态、线性与非线性各种情况进行了详细的论证与分析，具体来说，主

7、要工作包含以下几个方面：首先，本文将交互效应引入静态单方程面板数据模型构建了交互效应静态面板模型，针对该模型提出了模型的设定形式以及参数估计方法，并基于医疗价格及其影响因素的数据，给出了一个应用案例，比较了交互效应静态面板数据模型相对于传统面板数据模型的优势。其次，本文将交互效应引入动态单方程面板数据模型，构建了含交互效应的动态单方程面板数据模型。本文对于该模型提出了一个非线性工具变量的参数估计方法，并给出了该估计方法的MonteCarlo仿真结果。再次，本文在单方程的交互效应面板数据模型中