計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)派的理論框架

Rubin反事實(shí)框架

“我選擇了人跡罕至的一條路吊骤,那么走車水馬龍的一條路又會(huì)是怎樣的景象呢?”

反事實(shí)框架的要素包括

  1. 干預(yù)
  2. 分配機(jī)制
  3. 潛在結(jié)果(反事實(shí)結(jié)果)

潛在結(jié)果與觀測(cè)結(jié)果的關(guān)系表達(dá)式為
\begin{aligned}Y_{i} &=D_{i} Y_{1 i}+\left(1-D_{i}\right) Y_{0 i} \\ &=\left\{\begin{array}{ll} {Y_{i}=Y_{1 i},} & {\text {if } D_{i}=1} \\ {Y_{i}=Y_{0 i}} & {\text {if } D_{i}=0} \end{array}\right. \end{aligned}
Y_{0 i}Y_{1 i}我們只能觀測(cè)到一個(gè)静尼。

反事實(shí)框架的前提假定

  1. SUTVA(Sable unit treatment value assumption) 穩(wěn)定個(gè)體干預(yù)值假設(shè)(又稱穩(wěn)定性假設(shè))
    1.1 假定潛在結(jié)果對(duì)每個(gè)個(gè)體沒有交互作用
    沒有所謂的外溢作用
    1.2 干預(yù)水平對(duì)于每個(gè)個(gè)體都是一樣的
    譬如每個(gè)培訓(xùn)項(xiàng)目的類型都是一樣的

  2. 非混淆性(unconfoundedness)白粉,又稱條件獨(dú)立性(conditional independence)和依據(jù)觀測(cè)進(jìn)行選擇(selection observation)
    個(gè)體的干預(yù)狀態(tài)不依賴于結(jié)果變量
    \left(Y_{0 i}, Y_{1 i}\right) \perp D_{i} | X_{i}
    個(gè)體不能依據(jù)參加項(xiàng)目是否能提升工資決定自己是否參加培訓(xùn)項(xiàng)目传泊。

分配機(jī)制

如何分配處理組和控制組,即讓哪個(gè)潛在結(jié)果被觀測(cè)到
分配機(jī)制有三種

  1. 如果分配機(jī)制是由研究者控制的鸭巴,那么分配機(jī)制是已知的眷细,通常叫隨機(jī)化實(shí)驗(yàn)
  2. 依據(jù)觀測(cè)變量的選擇機(jī)制
  3. 依據(jù)未觀測(cè)變量的選擇機(jī)制

如果分配機(jī)制是未知的,比如觀測(cè)數(shù)據(jù)鹃祖,那么就需要找出分配機(jī)制溪椎,再進(jìn)行因果識(shí)別,實(shí)際上matching通常就是針對(duì)這種情況恬口。

如果分配機(jī)制滿足非混淆性校读,那么研究起碼是可以做的。

因果效應(yīng)

干預(yù)組平均因果效應(yīng) (average treatment effect of treatment group,att)
\tau_{\mathrm{ATT}}=E\left[Y_{1 i}-Y_{0 i} | D_{i}=1\right]
我們假定一種ols的情況
Y_{i}=\alpha+\tau D_{i}+\varepsilon_{i}
(注意這里的條件D本質(zhì)上就是指在處理組還是控制組的意思)
在大樣本的情況下
\hat{\tau}^{\text {ols }}=\bar{Y}_{t}-\bar{Y}_{c} \stackrel{p}{\longrightarrow} E\left[Y_{i} | D_{i}=1\right]-E\left[Y_{i} | D_{i}=0\right]=\tau^{\text {ols }}
為何ols估計(jì)量等于組間均值呢祖能?
認(rèn)為D_{i}等于0時(shí)對(duì)Y_{i}進(jìn)行回歸歉秫,就是常數(shù)項(xiàng)\alpha對(duì)Y_{i}進(jìn)行回歸,得到的結(jié)果就是\alpha= \bar{Y}_{c}养铸。D_{i}等于1時(shí)雁芙,\alpha+ \tau =\bar{Y}_{t}。ols估計(jì)量就可以表示為組間均值差異钞螟。

對(duì)估計(jì)量進(jìn)行分解
\begin{aligned}\tau^{\mathrm{ols}} &=E\left[Y_{i} | D_{i}=1\right]-E\left[Y_{i} | D_{i}=0\right] \\ &=E\left[Y_{1 i} | D_{i}=1\right]-E\left[Y_{0 i} | D_{i}=0\right] \\ &=E\left[Y_{1 i}-Y_{0 i} | D_{i}=1\right]+E\left[Y_{0 i} | D_{i}=1\right]-E\left[Y_{0 i} | D_{i}=0\right] \end{aligned}
第一行組間均值兔甘,第二行組間均值變?yōu)楦髯詫?duì)應(yīng)的潛在結(jié)果表示方式,第三行ATT+選擇偏差鳞滨。選擇偏差就是在控制狀態(tài)下洞焙,兩個(gè)組別的結(jié)果變量是存在差異的。這個(gè)也叫做基線偏差太援。

參考書目
趙西亮. 基本有用的計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué). 北京大學(xué)出版社, 2017.
Angrist, Joshua D., and J?rn-Steffen Pischke. Mastering'metrics: The path from cause to effect. Princeton University Press, 2014.

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