Eviews数据统计与分析教程11章.ppt

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1、EViews统计分析基础教程第11章 VAR模型和VEC模型 重点内容：向量自回归理论 VAR模型的建立 Johansen协整检验 VEC模型的建立EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型1.向量自回归理论向量自回归模型可以用来预测相关联的经济时间序列系统，并分析随机扰动对变量系统的动态冲击，进一步解释经济冲击对经济变量所产生的影响。滞后阶数为p的VAR模型表达式为yt=A1 yt-1+A2 yt-2 +Ap yt-p+B xt+t 其中，yt为k维内生变量向量；xt为d维外生变量向量；t是k维误差向量A1，A2，Ap，B是待估系数矩阵。EViews统计分析基础教程一、向量自回归V

2、AR模型1.向量自回归理论滞后阶数为p的VAR模型表达式还可以表述为即上式称为非限制性向量自回归Unrestricted VAR模型，是滞后算子L的k k 的参数矩阵。当行列式detA(L)的根都在单位圆外时，不含外生变量的非限制性向量自回归模型才满足平稳性条件。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型2.结构VAR模型SVAR结构VAR是指在模型中参加了内生变量的当期值，即解释变量中含有当期变量，这是与VAR模型的不同之处。下面以两变量SVAR模型为例进行说明。xt=b10+b12zt+11xt-1 +12 zt-1+xt zt=b20+b21xt+21xt-1 +22 zt-1

3、+zt 这是滞后阶数p=1的SVAR模型。其中，xt和zt均是平稳随机过程；随机误差项xt和zt是白噪声序列，并且它们之间不相关。系数b12表示变量的zt的变化对变量xt的影响；21表示xt-1的变化对zt的滞后影响。该模型同样可以用如下向量形式表达，即B0 yt=0+1 yt-1+t EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立选择“Quick|“Estimate VAR选项，将会弹出以下图所示的对话框。该对话框包括三个选项卡，分别是“Basics、“Cointegration和“VEC Restrictions，后两个选项卡在VEC模型操作中使用。系统默认是“B

4、asics选项卡。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立l在“VAR Type中有两个选项：l“Unrestricted VAR建立的是无约束的向量自回归模型，即 VAR模型的简化式；l“Vector Error Correction建立的是误差修正模型。l“Estimation Sample的编辑框中输入的是样本区间，当工作文件建立好后，系统会自动给出样本区间。l“Endogenous Variables中输入的是内生变量。l“Exogenous Variables中输入的是外生变量，系统默认情况下将常数项c作为外生变量。l“Lag Intervals fo

5、r Endogenous中指定滞后区间 EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型4.VAR模型的检验VAR模型的滞后结构检验模型的滞后结构检验 1AR根的图与表根的图与表如果如果VAR模型所有根模的倒数都小于模型所有根模的倒数都小于1，即都在单位圆内，即都在单位圆内，那么该模型是稳定的；如果那么该模型是稳定的；如果VAR模型所有根模的倒数都大于模型所有根模的倒数都大于1，即都在单位圆外，那么该模型是不稳定的。如果被估计，即都在单位圆外，那么该模型是不稳定的。如果被估计的的VAR模型不稳定，那么得到的结果有些是无效的。模型不稳定，那么得到的结果有些是无效的。在在VAR对象的工具栏中选

6、择对象的工具栏中选择“View|“Lag Structure|“AR Roots Table/AR Roots Graph选项，得到选项，得到AR根的表和图。根的表和图。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型4.VAR模型的检验VAR模型中AR根的图 VAR模型的滞后结模型的滞后结构检验构检验 1AR根的图与根的图与表表EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立VAR模型的滞后结构检验模型的滞后结构检验 2Granger因果检验因果检验Granger因果检验的因果检验的原假设是原假设是 H0：变量：变量x不能不能Granger引起变量引起变量y备择假

7、设是备择假设是H1：变量：变量x能能Granger引起变量引起变量y在在EViews软件操作中，选择软件操作中，选择VAR对象工具栏中的对象工具栏中的“View|“Lag Structure|“Granger Causality/Block Exogeneity Tests选项，可得到检验结果选项，可得到检验结果。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立VAR模型的滞后结构检验模型的滞后结构检验 2Granger因果检验因果检验右图的检验结果为：右图的检验结果为：在在5%的显著性水平下，的显著性水平下，变量变量log(ex)能能Granger引引起变量起变量lo

8、g(ms)，即拒绝，即拒绝原假设；但变量原假设；但变量log(ms)不能不能Granger引起变量引起变量log(ex)，即接受原假设。，即接受原假设。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立VAR模型的滞后结构检验模型的滞后结构检验 3滞后排除检验滞后排除检验滞后排除检验滞后排除检验Lag Exclusion Tests是对是对VAR模型中的每一阶数的模型中的每一阶数的滞后进行排除检验。如右图所示。滞后进行排除检验。如右图所示。第一列是滞后阶数，第一列是滞后阶数，第二列和第三列是方程的第二列和第三列是方程的2统计统计量，量，最后一列是联合的最后一列是联合的2统

9、计量。统计量。EViews统计分析基础教程一、向量自回归VAR模型3.VAR模型的建立VAR模型的滞后结构检验模型的滞后结构检验 4滞后阶数标准滞后阶数标准 选择选择VAR对象工具栏中的对象工具栏中的“View|“Lag Structure|“Lag Length Criteria选项，在弹出的对话框中输入最选项，在弹出的对话框中输入最大滞后阶数，然后单击大滞后阶数，然后单击“OK按钮即可得到检验结果。按钮即可得到检验结果。EViews统计分析基础教程二、脉冲响应函数脉冲响应函数IRF，Impulse Response Function分析方法可以用来描述一个内生变量对由误差项所带来的冲击的反

10、响，即在随机误差项上施加一个标准差大小的冲击后，对内生变量的当期值和未来值所产生的影响程度。在EViews软件操作中，选择VAR对象工具栏中的“View|“Impulse Response选项，或者直接点击VAR对象工具栏中的“Impulse功能键即可得到脉冲响应函数的设定对话框。EViews统计分析基础教程二、脉冲响应函数在脉冲响应函数的设定对话框中有两个选项卡：一个是“Display，一个是“Impulse Definition。系统默认下翻开的是“Display选项卡。其中，“Display Format包含三种显示形式，“Table 表 格 形 式，“Multiple Graphs 多

11、 个 图 形 式，“Combined Graphs 组 合 图 形 式。系 统 默 认 下 是“Multiple Graphs选项。EViews统计分析基础教程二、脉冲响应函数“Display Information中输入冲击变量Impulses和脉冲响应变量Responses。这里可以输入内生变量的名称，也可以输入变量的序号。在“Periods 中 输 入 显 示 的 最 长 时 期。“Accumlated Responses为累积响应。对于稳定的VAR模型，脉冲响应函数应趋于0，累积响应趋于非0常数。EViews统计分析基础教程三、方差分解根本思想：方差分解的根本思想是，把系统中的全部内生

12、变量k个的波动按其成因分解为与各个方程新息相关联的k个组成局部，从而得到新息对模型内生变量的相对重要程度。在EViews软件操作中，选择VAR对象工具栏中的“View|“Variance Decomposition选项，弹出对话框。其局部内容设定与脉冲响应函数相同。当改变VAR模型中的变量顺序时，基于Cholesky因子的方差分解会有改变。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验1 1、JohansenJohansen协整理论协整理论在VAR(p)模型中，设变量y1t，y2t，ykt均是非平稳的一阶单整序列，即ytI(1)。xt是d维外生向量，代表趋势项、常数项等，yt=A1

13、yt-1+A2 yt-2 +Ap yt-p+B xt+t 变量y1t，y2t，ykt的一阶单整过程I(1)经过差分后变为零阶单整过程I(0)EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验1 1、JohansenJohansen协整理论协整理论设变量y1t，y2t，ykt均是非平稳的一阶单整序列，即ytI(1)。xt是d维外生向量，代表趋势项、常数项等，yt=A1 yt-1+A2 yt-2 +Ap yt-p+B xt+t 变量y1t，y2t，ykt的一阶单整过程I(1)经过差分后变为零阶单整过程I(0)EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验1 1、JohansenJo

14、hansen协整理论协整理论其中，yt和yt-jj=1，2，p都是由I(0)变量构成的向量，如果 yt-1是I(0)的向量，即y1t-1，y2t-1，ykt-1之间具有协整关系，那么yt是平稳的。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验1 1、JohansenJohansen协整理论协整理论根据协整方程中是否包含截距项和趋势项，将其分为五类：第一类，序列yt没有确定趋势，协整方程没有截距项；第二类，序列yt没有确定趋势，协整方程有截距项；第三类，序列yt有确定的线性趋势，协整方程只有截距项；第四类，序列yt有确定的线性趋势，协整方程有确定的线性趋势；第五类，序列yt有二次趋势，

15、协整方程只有线性趋势。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验2 2、JohansenJohansen协整检验协整检验1特征根迹Trace检验 2最大特征值检验EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验2 2、JohansenJohansen协整检验协整检验1特征根迹Trace检验 原假设为 Hr0：r0，r+1=0备择假设为 H r1：r+10，r=1，2，k-1检验统计量为 其中，r是特征根迹统计量。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验2 2、JohansenJohansen协整检验协整检验1特征根迹Trace检验 当 0 临界值时，接受H

16、10，至少有一个协整向量；当 1 临界值时，拒绝H10，至少有两个协整向量；当 r0，检验统计量为 r=-nln(1-r+1)其中，r是最大特征根统计量。当 0 临界值时，拒绝H00，至少有一个协整向量；当 1 临界值时，拒绝H10，至少有两个协整向量；当 r 临界值时，接受Hr0，只有r个协整向量。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验EViewsEViews操作操作在EViews软件操作中，选择VAR01对象工具栏中的“View|“Cointegration Test选项，翻开以下图所示的协整检验设定对话框。EViews统计分析基础教程四、Johansen协整检验EVie

17、wsEViews操作操作在“Deterministic trend assumption of test中确定协整方程的类型。在“Exog variables中输入外生变量xt。如果没有外生变量，此编辑框可为空。在“Lag intervals中设定滞后区间，这里的数字要起止点成对输入，如“1 2。最右侧的数值为VAR模型滞后阶数p-1，即协整检验的滞后阶数等于VAR模型滞后阶数减去1。在“Critical Values中可设定检验的显著性水平。系统默认下是。用户可以根据实际检验需要设定为或。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型1、VEC模型理论根据协整方程可得到如下表达式这样

18、得到的每一个方程都是误差修正模型，ecmt-1=yt-1是误差修正项，可以反响变量之间的长期均衡关系。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型1、VEC模型理论系数向量 可以反映变量间的均衡关系偏离长期均衡状态时，将其调整到均衡状态的调整力度。误差修正模型等式右侧的变量差分项的系数反映了各变量的短期波动对被解释变量的短期变化的影响。在回归模型中，统计量不显著的滞后差分项可以直接剔除。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型2、VEC模型估计由于VEC模型是含有协整约束变量构建的模型，所以在估计VEC模型前需进行Johansen协整检验，并要确定协整关系的数量。如果变

19、量间没有协整关系，那么不能构建VEC模型。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型2、VEC模型估计选择主菜单栏中的“Quick|“Estimate VAR选项，在VAR模型对话框中选择“Vector Error Correction选项。“Basics选项卡内容的设定与VAR模型相同。不同的是滞后区间的设定，VEC模型中的滞后间隔说明的是一阶差分后的滞后。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型2、VEC模型估计在“Cointegration选项卡中，有两项内容需要设定。如下图。在“Number of cointegrating指定协整关系个数，一般这个数要小于V

20、EC模型中内生变量的个数。在JJ协整检验中可以确定变量的协整关系个数。EViews统计分析基础教程五、向量误差修正VEC模型2、VEC模型估计“Deterministic Trend Specification中指定协整方程的类型，其含义与Johansen协整检验的五种类型相同。“VEC Restrictions选项卡可以对协整约束和调整参数进行强加约束。其约束的含义为在有两个协整方程的情况下，约束第三个变量外生于协整方程，两个协整方程的第一个变量的系数为1。EViews统计分析基础教程本章小结：了解VAR模型和VEC模型的根本理论 掌握VAR和VEC模型的建立方法和结果分析 掌握Johansen协整检验方法