GMM估計分析步驟及結(jié)果解讀

GMM估計是用于解決內(nèi)生性問題的一種方法苛骨,除此之外還有TSLS兩階段最小二乘回歸篱瞎。

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如果存在異方差則GMM的效率會優(yōu)于TSLS,但通常情況下二者結(jié)論表現(xiàn)一致痒芝,很多時候研究者會認(rèn)為數(shù)據(jù)或多或少存在異方差問題俐筋,因而可直接使用GMM估計。

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內(nèi)生變量是指與誤差項相關(guān)的解釋變量吼野。對應(yīng)還有一個術(shù)語叫‘外生變量’校哎,其指與誤差項不相關(guān)的解釋變量。產(chǎn)生內(nèi)生性的原因通常在三類瞳步,分別說明如下:

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內(nèi)生性問題的判斷上闷哆,通常是使用Durbin-Wu-Hausman檢驗(SPSSAU在兩階段最小二乘回歸結(jié)果中默認(rèn)輸出),當(dāng)然很多時候會結(jié)合自身理論知識和直觀專業(yè)性判斷是否存在內(nèi)生性問題单起。如果假定存在內(nèi)生性問題時抱怔,直接使用兩階段最小二乘回歸或者GMM估計即可。一般不建議完全依照檢驗進(jìn)行判斷是否存在內(nèi)生性嘀倒,結(jié)合檢驗和專業(yè)理論知識綜合判斷較為可取屈留。

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內(nèi)生性問題的解決上,通常使用工具變量法测蘑,其基本思想在于選取這樣一類變量(工具變量)灌危,它們的特征為:工具變量與內(nèi)生變量有著相關(guān)(如果相關(guān)性很低則稱為弱工具變量),但是工具變量與被解釋變量基本沒有相關(guān)關(guān)系碳胳。尋找適合的工具變量是一件困難的事情勇蝙,解決內(nèi)生性問題時,大量的工作用于尋找適合的工具變量挨约。

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關(guān)于引入工具變量的個數(shù)上味混,有如下說明:



過度識別和恰好識別是可以接受的产雹,但不可識別這種情況無法進(jìn)行建模,似想用一個工具變量去標(biāo)識兩個內(nèi)生變量翁锡,這是不可以的蔓挖。

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工具變量引入時,有時還需要對工具變量外生性進(jìn)行檢驗(過度識別檢驗)馆衔,針對工具變量外生性檢驗上瘟判,SPSSAU提供Hansen J檢驗。特別提示角溃,只有過度識別時才會輸出此兩個檢驗指標(biāo)荒适。

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GMM估計類型參數(shù)說明如下:


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案例說明

本案例引入Mincer(1958)關(guān)于工資與受教育年限研究的數(shù)據(jù)。案例數(shù)據(jù)中包括以下信息开镣,如下表格:


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數(shù)據(jù)共有12項,其中編號為1咽扇,5邪财,7,8质欲,12共五項并不在考慮范疇树埠。

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本案例研究‘受教育年限’對于‘Ln工資’的影響。明顯的嘶伟,從理論上可能出現(xiàn)‘雙向因果關(guān)系’即‘受教育年限’很可能是內(nèi)生變量怎憋。那么可考慮使用‘母親受教育年限’和‘成績’這兩項數(shù)據(jù)作為工具變量。同時研究時納入3個外生變量九昧,分別是‘婚姻’绊袋,‘是否大城市‘和’當(dāng)前單位工作年限’。使用兩階段最小二乘TSLS回歸進(jìn)行解決內(nèi)生性問題铸鹰。

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本案例研究時癌别,工具變量為2個,內(nèi)生變量為1個蹋笼,因而為過度識別展姐,可以正常進(jìn)行TSLS回歸。


理論


關(guān)于內(nèi)生性的檢驗Durbin-Wu-Hausman檢驗(SPSSAU在兩階段最小二乘回歸TSLS結(jié)果中默認(rèn)輸出)剖毯,其用于檢驗是否真的為內(nèi)生變量圾笨;如果說檢驗不通過(接受原假設(shè)),那么說明沒有內(nèi)生變量存在逊谋,可直接使用OLS回歸即可擂达。當(dāng)然即使沒有內(nèi)生性,一般也可以使用TSLS回歸或GMM估計涣狗,沒有內(nèi)生性問題時谍婉,OLS回歸和TSLS回歸舒憾,或GMM估計結(jié)論通常一致;


關(guān)于過度識別檢驗上穗熬,SPSSAU提供Hansen J檢驗镀迂,原理上此過度識別檢驗僅在‘過度識別’時才會輸出,即工具變量個數(shù)>內(nèi)生變量個數(shù)時唤蔗,才會輸出探遵。


操作

本案例分別將被解釋變量,內(nèi)生變量妓柜,工具變量和外生變量納入對應(yīng)的模型框中箱季,如下:

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輸出結(jié)果


SPSSAU共輸出5類表格,分別是研究變量類型表格棍掐,GMM估計模型分析結(jié)果表格藏雏,GMM估計模型分析結(jié)果-簡化格式表格,模型匯總(中間過程)表格和過度識別檢驗(overidentifying restrictions)作煌。說明如下:

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?文字分析


上一表格展示本次研究時涉及的各變量屬性掘殴,包括被解釋變量,內(nèi)生變量粟誓,工具變量和外生變量組成情況奏寨。

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上表格列出GMM估計的最終結(jié)果,首先模型通過Wald 卡方檢驗(Wald χ2 =272.418鹰服,p=0.000<0.05)病瞳,意味著模型有效。同時R方值為0.341悲酷,意味著內(nèi)生和外生變量對于工資的解釋力度為34.1%套菜。具體查看內(nèi)生和外生變量對于被解釋變量‘工資’的影響情況來看:

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受教育年限的回歸系數(shù)值為0.112(p=0.000<0.01),意味著受教育年限會對工資產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系舔涎。


婚姻(已婚為1)的回歸系數(shù)值為0.168(p=0.000<0.01)笼踩,意味著相對未婚群體來講,已婚群體的工資水平明顯會更高亡嫌。


是否大城市(1為大城市)的回歸系數(shù)值為0.145(p=0.000<0.01)嚎于,意味著相對來講,大城市樣本群體挟冠,他們的工資水平明顯會更高于购。


當(dāng)前單位工作年限的回歸系數(shù)值為0.036(p=0.000<0.01),意味著當(dāng)前單位工作年限會對工資產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系知染。

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總結(jié)分析可知:受教育年限, 婚姻肋僧,是否大城市, 當(dāng)前單位工作年限全部均會對工資產(chǎn)生顯著的正向影響關(guān)系。

上表格展示模型的基礎(chǔ)指標(biāo)值,包括模型有效檢驗wald卡方值(此處提供wald卡方非F檢驗)嫌吠,R值止潘,Root MSE等指標(biāo)值。

過度識別檢驗用于檢驗工具變量是否為外生變量辫诅,本次研究涉及工具變量為2個凭戴,分別是‘母親受教育年限’和‘成績’。從上表可知炕矮,過度識別Hansen J檢驗顯示接受原假設(shè)(p=0.868>0.05)么夫,說明無法拒絕‘工具變量外生性’這一假定奔脐,模型良好喳挑。

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