基於狀態空間模型的GDP與用電量數據協調性評估

    理論探索

    作者：鄧慧

    【摘要】 本文以山東省為例，嚐試使用狀態空間模型對動態數據協調性進行評價。首先通過分層聚類選擇參照係，分別利用整體偏離係數、變異係數和時點偏離指數等參數對數據的整體偏離情況、整體波動情況和時點偏離情況進行協調性評估，並得出基本結論：山東省電力消耗係數明顯高於全國平均水平，二者總體變動趨勢具有相似性；以七省市聚類數據作為參照係，則山東省與新參照係的電力消耗係數整體差距有所縮小，但係數差本身波動較大，協調性不夠理想。

    【關鍵詞】 數據評估 協調性 狀態空間模型

    一、引言

    近年來，人們對統計數據的需求與日俱增，大量統計數據用於政府宏觀決策、企業生產經營，以及公眾生產生活上，社會各界對統計給予了越來越多的關注，了解統計、應用統計、監督統計的意識不斷增強。隨著關注度的提高，部分統計數據也引起了廣泛質疑，特別是在1998年亞洲金融危機期間和2008年全球金融危機爆發以來，國際研究機構從數據協調性的角度對中國GDP等數據提出了質疑。中國及各地區統計數據的協調性究竟如何，采用什樣的方法可以對各地區數據進行客觀評估並找出不協調的數據等等一係列問題亟待解答，對統計數據的協調性和準確度做出客觀評估具有重要的現實意義。

    二、文獻綜述

    國內外學者采用多種方法評估中國經濟數據協調性，並得出了不同結論。Rawski（2001）指出，中國經濟增長率與能源消耗數據之間、生產數據之間以及生產數據與投資數據之間存在數據不匹配，並由此質疑中國統計數據造假。Klein和Ozmucur（2002）選取對中國經濟有廣泛代表性的15個指標進行了主成分分析，結果表明，各指標的變動與中國官方數據的變動是一致的。任若恩（2002）考察了德國、英國、日本和韓國的經濟增長與能源增長數據，發現這些國家都曾經出現過二者不同步的現象。闕和鍾笑寒（2003）借鑒Klein和Ozmucur的思想，使用1984—2001年的中國省際麵板數據開展研究，為中國GDP數據真實性的討論提供了地區一級數據的檢驗，結果表明，從整個時期來看，各地區的若幹基礎經濟變量（包括能源消費量）相對於各自GDP的變化趨勢是符合基本經濟規律的，年度特殊影響也不嚴重，地區特殊影響雖然較大，但可以從地區經濟結構及其變化等方麵的差異上得到解釋。周國富和連飛（2010）選取了9個主要經濟指標，提取其主成分，並考慮地理空間因素對經濟增長的影響，采用空間麵板數據模型對中國地區GDP數據的真實性進行經驗分析，結果表明中國地區GDP同各經濟指標的協調性較好，分年份來看也沒有被係統高估的跡象。

    以往學者的研究往往偏重於經濟數據的靜態分析。對宏觀經濟數據而言，由於經濟改革、各種各樣的外界衝擊和政策變化等因素的影響，經濟結構會逐漸發生變化，在相似的外部環境和內在因素下，指標間的相互關係具有相似性，通過同時期數據關係演變趨勢的對比可以在一定程度上反映和評估數據的協調性。考慮到使用固定參數模型難以反映數據關係的動態變化，在數據評估方麵難以體現靈敏性和動態性，因此本文選擇狀態空間模型（Harvey 1989，Hamilton 1994）這一變參數模型反映指標間的動態關係，並通過參數變化趨勢的對比進行數據協調性評估。

    三、模型構建

    從電力消耗係數的變化趨勢看，山東省與全國的電力消耗係數總體趨勢具有相似性，除2004年等個別年份外，多數年份的係數差相對穩定。從電力消耗係數時點值的比較看，1990—2010年山東省電力消耗係數均明顯高於全國平均水平，但考慮兩者的經濟發展狀況差別較大，山東作為東部沿海城市，以全國作為參照具有較強的不可比性。因此我們選擇人均地區生產總值指標對全國各省市做聚類分析，並將山東省所在的包括北京、江蘇、浙江、廣東、遼寧、福建、山東等七個省市大類的GDP和電力消耗數據加總，以此作為參照係進行數據評估。通過狀態空間模型求得參照區域電力消耗係數。

    可以看出，與以全國為參照相比，山東省與新參照係的電力消耗係數整體差距有所縮小，但係數差本身波動較大，尤其是1997年、2001年等年份，協調性不夠理想。山東省與參照區域電力消耗係數差。

    四、模型評估

    通過電力消耗係數差可以從整體偏離、整體波動和時點偏離三個角度進行數據協調性評估。