MODEL
EKONOMETRYCZNY
Aleksandra Reut
Aleksandra Smarsz
Grupa TiL 32 SSL WE
LP. | DATA | PKB | M | WYNAGR | EMERYT | SALDO |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2011-02-04 | 104.5 | 442.2 | 3422.14 | 1673.05 | -1254.0 |
2 | 2011-01-05 | 104.5 | 436.4 | 3391.59 | 1667.97 | -2308.5 |
3 | 2010-12- 06 | 104.5 | 449.3 | 3847.91 | 1667.58 | -6418.2 |
4 | 2010-11-06 | 104.2 | 428.8 | 3525.67 | 1666.48 | -8125.7 |
5 | 2010-10-07 | 104.2 | 420.2 | 3440.22 | 1665.79 | -4396.1 |
6 | 2010-09-07 | 104.2 | 419.2 | 3403.68 | 1662.67 | -4606.1 |
7 | 2010-08-08 | 103.5 | 421.0 | 3407.26 | 1656.27 | -4834.9 |
8 | 2010-07-09 | 103.5 | 414.5 | 3433.32 | 1654.89 | -4312.6 |
9 | 2010-06-09 | 103.5 | 415.2 | 3403.65 | 1654.60 | -2623.1 |
10 | 2010-05-10 | 103.0 | 409.0 | 3346.61 | 1650.55 | -3244.0 |
11 | 2010-04-10 | 103.0 | 388.3 | 3398.67 | 1650.02 | -3873.6 |
12 | 2010-03-11 | 103.0 | 389.6 | 3493.42 | 1648.55 | -3487.6 |
13 | 2010-02-09 | 103.3 | 383.4 | 3288.29 | 1571.05 | -2637.4 |
14 | 2010-01-10 | 103.3 | 381.3 | 3231.13 | 1566.35 | -2711.4 |
15 | 2009-12-11 | 103.3 | 388.9 | 3652.40 | 1566.03 | -4484.1 |
16 | 2009-11-11 | 101.8 | 381.5 | 3403.92 | 1567.49 | -2859.7 |
17 | 2009-10-12 | 101.8 | 378.6 | 3312.32 | 1566.27 | -5045.7 |
18 | 2009-09-12 | 101.8 | 372.8 | 3283.18 | 1562.81 | -1702.4 |
19 | 2009-08-13 | 101.2 | 371.1 | 3268.69 | 1557.41 | -3780.4 |
20 | 2009-07-14 | 101.2 | 363.7 | 3361.90 | 1558.37 | -4275.2 |
21 | 2009-06-14 | 101.2 | 370.6 | 3287.88 | 1558.61 | -1171.6 |
22 | 2009-05-15 | 100.8 | 359.9 | 3193.90 | 1557.16 | -2090.7 |
23 | 2009-04-15 | 100.8 | 352.0 | 3294.76 | 1556.11 | -1840.8 |
24 | 2009-03-16 | 100.8 | 356.9 | 3332.65 | 1548.30 | -2436.8 |
25 | 2009-02-14 | 102.9 | 347.6 | 3195.56 | 1456.98 | -2295.2 |
26 | 2009-01-15 | 102.9 | 341.3 | 3215.75 | 1454.05 | -3616.4 |
27 | 2008-12-16 | 102.9 | 349.7 | 3428.01 | 1449.30 | -8567.4 |
28 | 2008-11-16 | 105.0 | 344.9 | 3320.94 | 1448.44 | -8049.9 |
29 | 2008-10-17 | 105.0 | 345.5 | 3241.81 | 1451.11 | -7829.2 |
30 | 2008-09-17 | 105.0 | 355.0 | 3171.65 | 1449.02 | -6977.8 |
31 | 2008-08-18 | 106.0 | 353.0 | 3165.14 | 1440.72 | -6688.3 |
32 | 2008-07-19 | 106.0 | 352.9 | 3228.98 | 1442.82 | -7156.6 |
33 | 2008-06-19 | 106.0 | 353.7 | 3215.32 | 1444.09 | -7230.7 |
34 | 2008-05-20 | 106.1 | 343.8 | 3069.43 | 1429.91 | -6987.5 |
35 | 2008-04-20 | 106.1 | 327.1 | 3137.74 | 1426.51 | -6362.1 |
36 | 2008-03-21 | 106.1 | 338.0 | 3144.41 | 1421.36 | -7530.3 |
37 | 2008-02-20 | 106.1 | 328.7 | 3032.70 | 1309.92 | -5477.4 |
38 | 2008-01-21 | 106.1 | 330.4 | 2969.65 | 1309.31 | -5366.8 |
39 | 2007-12-22 | 106.5 | 335.3 | 3246.00 | 1305.43 | -8003.4 |
40 | 2007-11-22 | 106.5 | 313.4 | 3092.01 | 1308.24 | -5326.2 |
41 | 2007-10-23 | 106.5 | 302.7 | 2951.67 | 1310.46 | -5592.7 |
Model ma za zadanie zobrazować wpływ podaży pieniądza, średniego wynagrodzenia, przeciętnej emerytury oraz salda eksportu i importu na produkt krajowy brutto (PKB). Do budowy tego modelu zostały wykorzystane dane z kolejnych następujących po sobie 41 miesięcy, zaczynając od października 2007 roku, a kończąc na lutym 2011r. Wybrałyśmy takie dane, ponieważ ich tematyka związana jest z naszym kierunkiem, według nas są one bardzo istotne. Chciałyśmy przedstawić zależności oraz wpływ poszczególnych czynników na PKB. Poniżej w tabeli zestawiłyśmy nasze dane.
Wykresy przedstawiające wpływ poszczególnych zmiennych na PKB w przedziałach czasowych.
Opis modelu:
Zmienna objaśniana:
– Produkt krajowy brutto ( przedstawiony jako indeks, w cenach stałych z roku bazowego)
Zmienne objaśniające :
- podaż pieniądza ( M1, w mln PLN)
- przeciętne wynagrodzenie (PLN)
- przeciętna emerytura (PLN)
- saldo eksportu i importu (mln PLN)
Dane użyte w modelu pochodzą ze strony internetowej www.money.pl
PKB | M | WYNAGR | EMERYT | SALDO | |
---|---|---|---|---|---|
Średnia arytmetyczna | 103,8683 | 372,1317 | 3298,828 | 1524,684 | -4721,43 |
Mediana | 103,5 | 363,7 | 3288,29 | 1557,41 | -4484,1 |
Minimalna | 100,8 | 302,7 | 2951,67 | 1305,43 | -8567,4 |
Maksymalna | 106,5 | 449,3 | 3847,91 | 1673,05 | -1171,6 |
ESTYMACJA MODELU EKONOMETRYCZNEGO Z CZTEREMA ZMIENNYMI X1,X2,X3,X4
OSZACOWANA POSTAĆ
Y = 121.9450+ 0,653x1 -0,005x2-0,018x3-0,392x4 + ξt
Oszacowany model:
Y- PKB
x1- Podaż pieniądza M1 w zł
x2- Wynagrodzenie w zł
x3- Emerytura w zł
x4- saldo
Wyniki szacowań na podstawie programu Microfit
Ordinary Least Squares Estimation
*******************************************************************************
Dependent variable is PKB41 observations used for estimation from 2007M10 to 2011M2*******************************************************************************
Regressor Coefficient Standard Error T-Ratio[Prob]
C 121.9450 3.3556 36.3404[.000]
M .065279 .011073 5.8954[.000]
WYNAGR -.0048829 .0015757 -3.0989[.004]
EMERYT -.018437 .0039002 -4.7272[.000]
SALDO -.3918E-3 .8965E-4 -4.3705[.000]
*******************************************************************************
R-Squared .76576 R-Bar-Squared .73974
S.E. of Regression .93225 F-Stat. F(4,36) 29.4224[.000]
Mean of Dependent Variable 103.8683 S.D. of Dependent Variable 1.8274
Residual Sum of Squares 31.2869 Equation Log-likelihood -52.6339
Akaike Info. Criterion -57.6339 Schwarz Bayesian Criterion -61.9178 DW-statistic 1.2594
*******************************************************************************
Diagnostic Tests
*******************************************************************************
* Test Statistics * LM Version * F Version *
*******************************************************************************
* * * *
* A:Serial Correlation*CHSQ(12) =13.2263[.353]*F(12,24) = .95243[.516]*
* * * *
* B:Functional Form *CHSQ(1) = .46516[.495]*F(1,35) =.40164[.530]*
* * * *
* C:Normality *CHSQ(2) = .16351[.921]* Not applicable *
* * * *
* D:Heteroscedasticity*CHSQ(1) = .42242[.516]*F(1,39) = .40600[.528]*
A:Lagrange multiplier test of residual serial correlation
B:Ramsey's RESET test using the square of the fitted values
C:Based on a test of skewness and kurtosis of residuals
D:Based on the regression of squared residuals on squared fitted values
Parametr strukturalny przy β1x1 (0,653) oznacza, że wzrost podaży pieniądza o jednostkę, spowoduje wzrost PKB o 0,653%, c.p
Parametr strukturalny przy β2x2 (-0,005) oznacza, że wzrost przeciętnego wynagrodzenia o 1 zł spowoduje spadek PKB o 0,005%, c.p
Parametr strukturalny przy β3x3 (-0,018) oznacza, że wzrost przeciętnej emerytury o 1 zł spowoduje spadek PKB o 0,018%, c.p
Parametr strukturalny przy β4x4 (-0,392) oznacza, że wzrost saldo eksportu i importu o jednostkę spowoduje spadek PKB o 0,392%, c.p
TEST T – STUDENTA W CELU ZBADANIA ISTOTNOŚCI… ( poziom istotności został przyjęty jako 0,05) :
Istotność parametru β1, sprawdzamy czy rzeczywista wartość parametru jest różna od zera
Hipotezy: H0 : β1 = 0
HA : β1 > 0
Wyliczamy stopnie swobody dla naszej próby k=41-(4+1)=36, dla takiego układu wartość krytyczna odczytana z tabeli wynosi tα= 1.688
Wartość próbkowa statystyki:
tβ1=5,8954 > tα=1,688
Wartość statystyki próbkowej tβ1 jest większa niż wartość tα .Odrzucamy więc hipotezę zerową co oznacza iż ten parametr jest istotnie różny od zera. Oznacza to, że podaż wywiera istotny wpływ na PKB w sposób dodatni co oznacza, iż przy rosnącej ,podaży pieniądza rośnie również PKB.
Istotność parametru β2 czy rzeczywista wartość parametru jest różna od zera
Hipotezy: H0 : β2 = 0
HA : β2 > 0
Wyliczamy stopnie swobody dla naszej próby k=41-(4+1)=36, dla takiego układu wartość krytyczna odczytana z tabeli wynosi tα= 1.688. Wartość próbkowa statystyki:
Ponieważ tβ2 jest wartością ujemną, przyjmujemy wartość bezwzględną z tego wyniku, co daje:
tβ2 = 3,0989 > tα=1,688
Wartość statystyki próbkowej tβ2 jest większa niż wartość tα . Odrzucamy więc hipotezę zerową co oznacza iż ten parametr jest istotnie różny od zera. Oznacza to, że wielkość przeciętnego wynagrodzenia wywiera istotny wpływ na PKB w sposób ujemny co oznacza, iż przy rosnącym przeciętnym wynagrodzeniu maleje PKB.
Istotność parametru β3 czy rzeczywista wartość parametru jest różna od zera
Hipotezy: H0 : β3 = 0
HA : β3 > 0
Wyliczamy stopnie swobody dla naszej próby k=41-(4+1)=36 , dla takiego układu wartość krytyczna odczytana z tabeli wynosi tα=1,688. Wartość próbkowa statystyki:
Ponieważ tβ3 jest wartością ujemną, przyjmujemy wartość bezwzględną z tego wyniku, co daje:
tβ3 = -4,7272 > tα=1,688
Wartości statystyki tβ3 jest większa od wartości tα co oznacza, iż nie należy odrzucić hipotezę H0, należy przyjąć hipotezę alternatywną HA . Oznacza to, że parametr przy zmiennej x3 istotnie wpływa na zmiany zmiennej objaśnianej Y. Przy rosnącym poziomie przeciętnej emerytury maleje PKB.
Istotność parametru β4 czy rzeczywista wartość parametru jest różna od zera
Hipotezy: H0 : β2 = 0
HA : β2 > 0
Wyliczamy stopnie swobody dla naszej próby k=41-(4+1)=36, dla takiego układu wartość krytyczna odczytana z tabeli wynosi tα= 1.688. Wartość próbkowa statystyki:
Ponieważ tβ2 jest wartością ujemną, przyjmujemy wartość bezwzględną z tego wyniku, co daje:
tβ4 = 4,3705 > tα=1,688
Wartość statystyki próbkowej tβ4 jest większa niż wartość tα . Odrzucamy więc hipotezę zerową co oznacza iż ten parametr jest istotnie różny od zera. Oznacza to, że wielkość salda eksportu i importu wywiera istotny wpływ na PKB w sposób ujemny co oznacza, iż przy rosnącym saldzie maleje PKB.
“R-Squared 0.76576“ - jest to współczynnik determinacji R2. Wynosi on 0,76576 co oznacza, że około 76,6% zmienności zmiennej objaśnianej jest wyjaśniane przez oszacowany model. 1-R2 = 0,234 co oznacza, że około 23,4 % zmiennej objaśnianej ( PKB ) nie zostało wyjaśnione za pomocą tego modelu.
Błąd standardowy reszt (SE) jest równy 0.93225 co oznacza, że przeciętne odchylenie pomiędzy wartością teoretyczną PKB ,wyznaczoną przez nasz model, a wartością rzeczywistą wynosi ok. 0,93%.
Istotność błędu standardowego = SE / MDV * 100% gdzie :
Se = 0,93225
MDV = 103,8683
V = Se/MDV*100% = 0,93225/103,8683*100% = 0,9%
Zinterpretować można tę istotność w ten sposób, iż przeciętne odchylenie wartości rzeczywistych od wartości teoretycznych wynosi 0,9%
Odchylenie od zmiennej zależnej :
S.D. of Dependent Variable 1.8274 – oznacza, że PKB odchyla się przeciętnie o 1,83%
Testowanie występowania autokorelacji składnika resztowego ( Test Durbina- Watsona) :
Statystyka DW = 1.2594
H0: p = 0 która oznacza nieskorelowanie składników losowych.
HA: p > 0 oznacza występowanie autokorelacji I rzędu.
DL = 1,29584
DU = 1,72048
Ponieważ DW < DL stąd odmawiamy H0 na rzecz HA. Oznacza to, że występuje autokorelacja składnika losowego
Testowanie stałości wariancji składnika resztowego ( Test White’a ):
H0: E (xt)2 = const, mówi o tym, że składnik losowy jest homoskedastyczny, co oznacza, że jego wariancja w czasie jest stała;
HA: E (xt)2 ≠ const, oznacza, że składnik losowy jest heteroskedastyczny
F(1,39) = 0.40600, natomiast p = 0.528
0,528>0,05 nie odrzucamy H0 tak więc model jest homoskedastyczny ( wariancja jest stała w czasie )
Badanie normalności rozkładów składników losowych ( Test Jacque’a-Barra) :
Hipotezy : H0 : ξ ~ N, co oznacza, że składniki losowe mają rozkład normalny
HA : ξ
~N, oznacza, że składniki losowe nie mają rozkładu normalnego
χ2 (2)= .16351[.921“
Poziom istotności został przyjęty jako 0,05.
0,921>0,05
Oznacza to, że składnik losowy ma rozkład normalny, czyli przyjmujemy hipotezę H0.
Badanie prawidłowości doboru postaci analitycznej modelu ( test Ramseya):
Hipotezy : H0 = postać funkcyjna jest dobrze dobrana
HA = postać funkcyjna nie jest dobrze dobrana
Microfit: * B:Functional Form *CHSQ(1) = .46516[.495]*F(1,35) =.40164[.530]*
0,530 > 0,05
Oznacza to, że postać funkcyjna jest dobrze dobrana, ponieważ nie ma podstaw do odrzucenia H0..
Test na istotność łącznego wpływu zmiennych objaśniających:
Hipotezy : H0 = łączny wpływ zmiennych objaśniających nie jest istotny statystycznie
HA = łączny wpływ zmiennych objaśniających jest statystycznie istotny
F-Stat. F(4,36) 29.4224[.000]
Obliczona wartość statystyki F jest równa 29,4224 . , wartość z tablicy wartości krytycznych rozkładu F-Snedecora wynosi 2,63. Nie ma podstaw do przyjęcia hipotezy H0, uznajemy hipotezę alternatywną HA, co oznacza, że łączny wpływ zmiennych objaśniających jest statystycznie istotny.
Podsumowanie:
Przyjęta na początku postać liniowa modelu okazała się być słuszną, potwierdzone zostało to testem Ramseya. Założona na początku hipoteza o wpływie zmiennych objaśniających na zmienną objaśnianą uzyskała potwierdzenie w powyższym modelu. Na podstawie statystyki F łączny wpływ zmiennych objaśniających na zmienną objaśnianą jest statystycznie istotny. Na podstawie testu T studenta zauważa się istotny wpływ podaży pieniądza, przeciętnego wynagrodzenia, przeciętnej emerytury oraz salda eksportu i importu na PKB. Weryfikacja modelu przebiegła pomyślnie.