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1、第26卷第6期统计与信息论坛2011年6月Vol.26No.6Statistics&InformationForumJun.,2011【统计理论与方法】空间面板数据模型设定问题分析121季民河,武占云,姜磊(1.华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海200062;2.复旦大学上海复旦规划建筑设计研究院,上海200043)摘要:空间面板数据模型将空间计量经济学和面板数据方法相结合,不仅同时考虑时空特征,而且将空间效应纳入研究体系,成为当前计量经济学的热点研究领域,但其模型设定、参数估计及模型检验也更为复杂,实证研究中往往出现模型设定偏误等问题。因此,基
2、于空间面板数据模型的前沿理论,重点探讨模型设定中的常见问题,包括空间滞后模型与空间误差模型的选择、随机效应与固定效应的选择以及模型拟合优度的选择与比较,为模型的应用和新模型的扩展提供理论依据和参考。关键词:空间面板数据模型;空间滞后;空间误差;随机效应;固定效应中图分类号:F224.0文献标志码:A文章编号:1007-3116(2011)06-0003-07空间面板数据通常是指一定空间单元的时间序一、引言列观测,其回归模型将面板数据模型的优点和空间近年来,国内外空间计量学研究越来越关注基计量经济学方法相结合,不仅同时考虑时空特征,且于空间面板数据模型的建模与
3、估计问题,其原因主将空间效应纳入研究体系,使得模型估计更加有效。要有两点。其一,空间计量经济模型虽然考虑了空无论是从理论角度还是实证角度,空间面板数据模间效应的存在,但由于横截面数据的样本数量往往型的优势日益凸现,已成为计量经济学的热点研究有限,不能严格满足大样本渐近性,且比传统的横截领域。Anselin指出:“空间面板的基本方法是:通面模型的约束条件更加严格,从而描述变量间关系过空间权重矩阵定义空间上的邻居,通过时间滞后[3]的准确性值得怀疑。此外,空间计量经济模型的固定义时间上的邻居”。有理论体系无法解释截面样本的个体差异,即没有然而,正是时间维的引入大
4、大增加了空间计量把空间异质性考虑在内。其二,面板数据由时间序经济建模的复杂程度,空间面板数据模型的设定、参列和横截面数据共同组成,使用面板数据可以获得数估计及模型检验也更为复杂;在实证研究中,也往更多的自由度,且信息量更丰富,包含更多的变异,往出现模型设定偏误等问题。而现有的空间面板数减少变量之间的多重共线性,帮助校正由于省略未据模型相关文献尚未深入探讨这些问题。本文结合观测到的变量而产生的偏差,因此,可提高模型估计空间面板数据模型的前沿理论,着重探讨在模型设[1][2]6-11的有效性。另外,面板数据允许更复杂的行定中空间滞后模型与空间误差模型的选择、随机
5、效为假设,这些效应纯横截面数据并不能解决。但是,应与固定效应的选择以及模型拟合优度的选择与比传统的面板数据在描述空间特性时更多地强调其差较等问题,为现有模型的应用和新模型的扩展提供异性,不仅会引起伴生参数问题,且忽略了空间效应理论依据和参考。的存在,缺乏对空间外部性等问题的关注。收稿日期:2010-12-27基金项目:国家自然科学基金项目《中国知识创新溢出与可持续发展研究》(40671074)作者简介:季民河,男,广西南宁人,地图学与地理信息系统专业博士,教授,研究方向:多因素空间决策、空间统计分析;武占云,女,河南新乡人,地理信息处理专业博士,研究方向:空
6、间计量经济、新经济地理学;姜磊,男,山东烟台人,博士生,研究方向:区域经济研究与空间统计分析。3统计与信息论坛模型的基本理论研究尚不多见,仅有吴玉鸣、刘毅等二、空间面板数据模型的基本理论探讨了空间面板数据的模型设定和估计问[10]75-85[18-19](一)空间面板数据模型研究进展题。刘毅提出了误差具有空间相依结对于空间计量经济的研究,最早可以追溯到20构的面板一阶自回归模型,并给出了对所提出模型世纪70年代。Cliff和Ord于1973年发表的《空间的参数估计的蒙特卡洛结果。吴拥政则从被解释变自相关》一书,成功地构造了空间自相关这一指量的时间滞后和空间滞
7、后角度,比较了动态面板数[4]标。Anselin发表的《空间计量经济学:方法和模据模型和空间滞后面板数据模型。从总体上看,国[5]137-212型》成为空间计量经济学发展的里程碑。随内研究者对空间面板数据模型的研究取得了一些成后,空间计量经济学的理论研究以及实证应用得到果,但实证研究居多,深层次的理论和方法探讨了极大的发展,不仅广泛应用于地理学和区域科学,不多。且逐渐发展成为计量经济理论的一个流派。国外关于空间面板的研究着重于模型基本理论Anselin指出,“空间计量经济学是计量经济学的一的较多,包括模型的设定、分类、估计以及检验[6-9][20-21]个分
8、支,研究的是如何在横截面数据(Cross-sec-等
