基于SARIMA模型分析与外汇管理知识分析成本11268.docx
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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.基于SARIMA模型分析日本地震导致外汇储储备产生的的机会成本本南方医科大大学 梁梁淇俊、于于磊、赵志志杰目录摘摘要-31. 问题分分析-441.1. 背景重重述-441.2. 问题题分析-42. 数据来来源及变量的选择-63. 模型假假设-84. 符号说说明-95. 模型建立立与求解-1105.1. 典型型相关-1005.1.11. 方法简简介-1105.1.22. 模型建建立-1125.1.33. 模型求求解-135.1.44. 模型检检验-1145.1
2、.55. 结果解解释-155.2. SARIIMA模型型-1665.2.11. 方法简简介-165.2.22. 模型建建立-1885.2.33. 模型求求解-225.2.44. 模型检检验-235.2.55. 结果解解释-246. 结结论-277. 模型评价价与改进-278. 参考文文献-3309. 附附录-3119.1. 详细数数据-31 99.1.11. 典型相相关分析所所需数据-31 99.1.22. SARRIMA模模型所需数数据-3339.2. 程序-35 99.2.11. 典型相相关-35 99.2.22. SARRIMA模模型-336摘要2011年年3月111日,日本本本州岛附附
3、近发生强强烈地震,对对日本的经经济带来巨巨大的影响响,关于此此方面的报报道屡见不不鲜,然而而大多都倾倾向于仅给给出其直接接损失的数数额,而忽忽略了由于于地震导致致政策改变变所带来的的间接损失失,造成对对经济损失失的低估。本本文在此背背景下,力力求寻找一一种方法来来揭示由于于地震导致致外汇储备备产生的间间接损失,并并进行定量量化分析,从从而能更客客观地认识识到灾害给给日本经济济带来的影影响。本文首先运运用典型相相关分析反反应日本经经济水平国内生生产总值(GDP)的重要要影响因子子。通过对对于背景的的分析,本本文将GDDP划分为为第一产业业、第二产产业、第三三产业,作作为三个反反应变量;筛选了劳劳
4、动力人口口数、发电电电力量、原原油供给量量、进口总总额、出口口总额、汇汇率、外汇汇储备量这这7个因素素作为解释释变量,其其分析结果果外汇储储备的载荷荷仅次于劳劳动力人口口数与发电电电力量,进进一步证明明外汇储备备对解释国国内成产总总值具有重重要作用。在典型相关关结果的基基础之上,根根据外汇储储备的数据据特点,本本文选用时时间序列SSARIMMA模型,根根据外汇储储备在日本本地震前的的一个趋势势,预测若若不发生地地震的情况况下外汇储储备的发展展趋势,与与实际数据据相对比,对对这一事件件导致日本本在外汇储储备上决策策的改变所所产生的机机会成本进进行了定量量性的分析析,得到的的结论是在在20111年
5、3-55月间,由由外汇储备备产生的机机会成本使使得日本经经济发展速速度平均每每月减缓66.57%。本文数据来来自日本统统计年鉴以以及日本财财务省官方方网站。模模型建立中中,应用RR语言进行行建模计算算,并对SSARIMMA模型参参数编写程程序进行检检验,模型型拟合的总总误差为77.66%,表明模模型拟合较较好。本文的特点点主要在于于以下三点点:(1)以以外汇储备备历史数据据规律拟合合的时间序序列模型与与涉及多个个影响因素素的模型相相比,可以以避免因未未能找齐所所有影响因因素而产生生的较大误误差;(22)与其他他对于日本本地震造成成的经济损损失的方向向不同,本本文“矛头”指向了间间接损失,定定量
6、化分析析日本地震震造成的外外汇储备增增长产生的的机会成本本;(3)本文提出引入机会成本的概念这一方法,估计地震所带来的间接经济损失,从而能更全面地评价本次事件带来的总体经济损失。关键字:SSARIMMA模型 典型相关关 外汇储储备 机会会成本 日日本地震1. 问题题分析1.1.背背景重述2011年年3月111日的地震震对日本产产生了多方方面的影响响。除了地地震带来的的直接人员员伤亡以及及核泄漏造造成的自然然影响之外外,可以看看到地震带带来的经济济损失如同同滚雪球一一般逐渐增增大。随着着灾区的惨惨状渐渐水水落石出,地地震后外界界分析的“不会对日日本经济造造成太大影影响”正在逐渐渐失去说服服力。对
7、于灾难的的报道,新新闻公布了了一些关于于日本地震震的直接经经济损失*,如建筑筑物损失等等,这些损损失都可以以通过统计计一次性获获得,对日日本经济的的后续发展展产生的影影响较小。然然而众所周周知,一次次灾难所带带来的损失失不仅局限限于地震那那一时刻带带来的一次次性打击,该该地区的经经济很难在在震后仍保保持原有的的发展速度度,国家会会根据灾难难程度制定定相关的经经济政策以以及制定其其他调节方方案,来逐逐步恢复经经济发展,因因此这会持持续影响震震后相对长长一段时间间内的经济济发展。而而目前的报报道很少探探讨由于地地震带来的的间接经济济损失*(多数来来自政府应应对灾难的的政策所产产生的长期期影响,如如
8、外汇储备备的增加相相当于将本本国用于经经济发展的的投资经费费廉价的借借给其他国国家),这这就使得分分析不够全全面,容易易低估地震震所带来的的经济损失失。因此,探探究日本地地震经济损损失研究所所忽略的间间接经济损损失十分重重要。1.2. 问题分析析重大的历史史事件往往往会改变经经济的发展展趋势,因因此有不少少学者对其其进行了相相关研究。我我国地震局局学者11在查阅阅前人研究究的基础之之上,分析析了地震造造成社会灾灾害严重、影影响地区经经济发展的的现象,得得出地震灾灾害严重影影响地区经经济的结论论,并强调调在制定区区域可持续续发展战略略规划时必必须考虑自自然灾害的的影响作用用1。但但是目前,研研究
9、都停留留在一个描描述性研究究的层次上上,并且大大都将重心心放在灾害害所带来的的直接经济济损失上,而而忽略了它它带来的间间接经济损损失,损失失了很多有有价值的信信息。故此此,本文致致力于探究究一种方法法,使其可可以在地震震后的短期期内能定量量化分析其其间接经济济损失的影影响,对政政府决策的的最优化提提供一些依依据。注:*直接接经济损失失:一般认认为,直接经济济损失是指指灾害直接接造成的物物质形态的的破坏,如粮食产产量的下降降,房屋建筑筑、公共设设施及设备备的破坏等等 *间接经经济损失:徐嵩龄等等人155认为,灾灾害的间接接经济损失失广义地包包括3类,其中中有一类为为资源关联联型损失,即即包括传统
10、统意义上的的人力资源源和资本资资源的损失失对未来经经济增长的的影响,又又包括灾害害中的自然然资源破坏坏在持续意意义上对未未来发展能能力的影响响。外汇储备是是指以外汇汇计价的资资产,包括括现钞、国国外银行存存款、国外外有价证券券等,是一一国用于平平衡国际收收支,稳定定汇率,偿偿还对外债债务的外汇汇积累。高丰、于永达22曾发表表论文,阐阐述外汇储储备增长对对经济的稳稳定和安全全发挥着巨巨大作用,同同时也会加加剧通货膨膨胀的压力力,削弱本本国的产品品出口竞争争力,并且且造成机会会成本增加加甚至资金金资源浪费费。文章说说明了外汇汇储备的多多少对本国国经济的影影响十分巨巨大2。且值得得关注的是是,外汇储
11、储备在日本本经济发展展中扮演的的重要角色色。从多年年的实际情情况来看,巨巨额外汇储储备给日本本经济带来来了较好的的投资回报报,保证了了资金的增增值3。但是外外汇储备并并非越多越越好,越来来越多的人人开始关注注外汇储备备对于经济济的重要性性,比如说说对于外汇汇储备激增增的负面影影响4等研究,汇汇率也直接接受外汇储储备的影响响。观察日日本经济公公布的网站站,可以发发现其外汇汇储备在三三月份发生生了巨额提提高,从中中可以看出出日本政府府对于调整整经济政策策采取了干干预措施,这这必然增加加了其带来来的机会成成本。故地地震所导致致外汇储备备产生的机机会成本作作为间接经经济损失的的重要组成成部分之一一,是
12、本文文研究的重重心。目前对于经经济数据的的研究中,计计量经济学学中主要推推荐使用时时间序列的的方法。时时间序列的的特性主要要有随机性性、平稳性性和季节性性三个方面面,其中以以平稳性和和季节性更更为重要5。时时间序列早早期的研究究分为时域域方法和频频域方法。其其中时域方方法是分析析时间序列列的样本自自相关函数数毛病建立立参数模型型,如ARRMA(Autoo-Reggresssive Moviing AAveraage MModell)模型,以以此来描述述序列的动动态依赖关关系。然而而,ARMMA模型的的前提保证证是序列是是平稳的,不不符合经济济数据一般般都是非平平稳的特征征。在此基基础上,博克思
13、(Box)和詹金斯(Jenkkins)于70年代初初提出的一一著名时间间序列预测测方法,即即ARIMMA(Auuto-RRegreessivve Inntegrratedd Movving Averrage Modeel)模型型,它在经经济预测过过程中既考考虑了经济济现象在时时间序列上上的依存性性,又考虑虑了随机波波动的干扰扰性,对于于经济运行行短期趋势势的预测准准确率较高高,是近年年应用比较较广泛的方方法之一。然而,它忽略了时间序列中季节性的特点。在这个模型型的基础之之上,为了了在模型中中描述季节节性的特点点,有学者者提出了改改进模型SSARIMMA(Seeasonnal AAuto-Reg
14、rressiive IInteggrateed Moovingg Aveeragee Moddel)模模型,即季季节性自回回归滑动平平均模型。它它主要用于于识别含有有季节波动动与外在事事件波动对对因变量所所产生影响响的预测。模模型包含趋趋势性和季季节性,因因其能很好好地反映出出经济指标标的周期性性变化,体体现经济周周期的特点点,所以该该模型常用用于宏观经经济指标的的预测。由于现有研研究大多偏偏向于描述述性分析外外汇储备对对于经济增增长的重要要性,本文文基于数学学思维的严严谨性,将将外汇储备备与一些公公认的对国国内生产总总值(GDDP)有影影响的因子子(如能源源、电力、进进出口总额额等)做比比较
15、,从而而揭示外汇汇储备对GGDP的重重要性。另另一方面,注注意到国内内生产总值值可以分为为三大产业业,而且三三大产业的的国内生产产值对国内内生产力水水平的依赖赖程度有所所不同,被被经济政策策影响的程程度也各异异。这就涉涉及到一组组变量对另另一组变量量的相关性性研究,故故此本文使使用典型相相关来解决决此问题。 在进行典型型相关分析析的基础上上,对于外外汇储备进进行进一步步的时间序序列的分析析。本文以以20111年6月日本财财务省官方方网站公布布的数据为为基础,根根据外汇储储备在日本本地震前的的一个趋势势,预测如如果不发生生地震外汇汇储备的发发展趋势,与与实际数据据相对比,做做出定量化化的分析。并
16、并且,用此此种方法来来举例说明明如何运用用时间序列列的方法来来估算间接接经济损失失。 注注:本文文文中所提及及的各种损损失定义如如图1所示,整整个方框代代表由于地地震造成的的总体经济济损失。为为了方便叙叙述,文中中所使用的的机会成本本是指由地地震所导致致外汇储备备产生的间间接经济损损失。由地震产生的直接经济损失(如建筑损失等)由地震产生的间接经济损失外汇储备政策调整中产生的 机会成本图1 损失失定义图2. 数据据来源及变变量的选择择本文关于国国内生产总总值、三产产业在国内内生产总值值的比例、劳劳动力人口口数、发电电电力量、原原油供给量量、进出口口总额、汇汇率、外汇汇储备量的的数据来自自日本统计
17、计年鉴(年年计);而而按月计算算的外汇储储备量的数数据来自于于日本财务务省官方网网站。下面首先对对各个变量量的选择进进行解释说说明:劳动力人口口:考虑到到日本GDDP位于世世界前列与与日本国民民勤奋努力力、忧患意意识强,受受过良好的的教育,国国内有大批批素质良好好的劳动力力密不可分分,且劳动动力的水平平对于一个个国家的经经济增长很很重要,故故此纳入此此指标;电力发电力力量、原油油供应量:能源的消消费几乎与与经济增长长呈同步增增长的态势势6,而而电力与石石油占日本本能源比重重很大,故故此纳入发发电电力量量以及原油油供给量这这两个指标标;进出口总额额:进出口口总额都左左右着日本本国内的生生产总值,
18、故故选择进口口总额和出出口总额这这两个指标标;外汇储备:外汇储备备在日本经经济发展中中扮演重要要角色,从从多年的实实际情况来来看,巨额额外汇储备备给日本经经济带来了了较好的投投资回报,保保证了资金金的增值3。但是外汇汇储备并非非越多越好好,越来越越多的人开开始关注外外汇储备对对于经济的的重要性,比比如说对于于外汇储备备激增的负负面影响4,故故此纳入外外汇储备这这个指标;汇率:首先先汇率对国国内经济可可以稳定物物价;对国国家外经济济的影响表表现在可调调节进出口口贸易顺逆逆差;对国国际的影响响则是汇率率变动会使使发达国家家和发展中中国家的矛矛盾加剧。且且考虑到外外汇储备与与汇率之间间有着密切切的关
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