人民幣實際有效匯率水平對福建省農產品出口的影響——基于結構突變模型的實證分析

李 偉,林筱文,宋保慶

(福州大學管理學院統計系,福建 福州 350002)

匯率作為調節經濟的重要杠桿,是影響一國或一地區對外貿易的重要因素之一。商務部數據顯示,我國自2005年7月以來實行人民幣匯率形成機制的改革,目前已經實現19%左右的升幅,尤其是在2009年世界金融危機期間,我國保持了人民幣匯率的基本穩定,為全球經濟的復蘇做出了很大貢獻,但與此同時,2009年1～10月份,我國對全球貿易順差下降了27%。隨著我國經濟與世界經濟的不斷融合,受世界經濟的影響程度必將進一步加強,因此人民幣的杠桿作用將會更加凸現。農產品是福建省出口貿易中的一個重要組成部分,福建省農產品出口額在全國處于重要地位,特別是2009年經濟危機時期,1～5月福建省農產品累計出口額位居全國第2位,為福建省的經濟發展起到了重要作用。因此在當前背景下,無論從促進福建省經濟穩定發展的角度,還是從促進福建出口復蘇的角度,研究匯率對農產品出口的影響都會具有重要的現實意義。

關于匯率對農產品出口影響的研究,Cho,Sheldon等[1]基于10個發達國家1974～1995年的數據為樣本,證實相對于其他部門而言實際匯率的不確定性對農產品進出口貿易具有更顯著的負面影響。蔡昉[2]討論了匯率并軌后對農產品進出口的影響;宋海英[3]的實證研究顯示我國農產品出口與當年人民幣實際有效匯率呈顯著的反向相關關系;陳龍江、黃祖輝[4]基于浙江省的數據,證實了匯率波動對浙江農產品出口的影響,證實實際匯率和浙江的農產品出口存在顯著負相關關系。但以前關于匯率和農產品關系的研究大多僅考慮匯率波動和匯率水平對農產品出口的影響,或者是僅從理論上探討匯率對農產品出口可能造成的影響,缺少在宏觀經濟形勢發生改變、國外需求發生變動下的實證分析。本文考察了金融危機前后人民幣實際有效匯率水平對福建省農產品出口的影響,在此基礎上建立基于結構突變的模型,并將其與不考慮結構突變的模型進行比較分析,從而提高了研究的有效性。

1 數據說明

本文采用2002年1月到2009年5月的月度數據對方程進行估計,數據區間包括了2005年匯率改革和2008年金融危機,因此更具代表意義。其中實際出口額用以美元表示的名義農產品出口額經美國CPI數據調整計算所得,名義出口額數據來自于中華人民共和國商務部對外貿易司公布的《中國農產品進出口月度統計報告》(2002.01-2009.05);美國CPI數據 (以 2002年Annual值為基期)來自美國勞工統計局數據庫網;外國收入變量準確計量應該用與福建省有農產品貿易往來國家的加權GDP數據,但因無法獲得各貿易伙伴國月度GDP數據,因此采用最具代表性的美國月度工業產值指數用以代表外國收入變量,數據來源于神奇經濟數據庫;人民幣實際有效匯率采用國際清算銀行公布的人民幣實際有效匯率指數代表;為消除月度數據的周期性影響,對所應用的有關數據采用X-11方法進行了處理,同時為消除可能帶來的異方差現象,所采用數據均采用其取對數形式,分別記為ln ex、ln y、ln r。

2 不考慮結構突變的計量分析

2.1 單位根檢驗

在經濟建模分析中,為了消除宏觀經濟時間序列的不平穩所造成的謬誤回歸,我們首先要對數據的平穩性進行檢驗,本文采用經典的ADF單位根檢驗的方法對相關變量進行檢驗,結果見表1。

由表1檢驗的結果可以看出至少在10%的置信水平下ln ex、ln y、ln r均為I(1)的平穩序列,可以對這3個序列進行協整檢驗。

2.2 協整檢驗

對具有相同單整階數的變量可以進行協整檢驗,檢驗方法常用的有兩種,E-G兩步法和Johansen協整檢驗,本文采用E-G兩步法進行協整檢驗。

表1 單位根檢驗結果

首先利用普通最小二乘法對ln ex、ln y、ln r進行回歸,結果如下 (括號內數值為系數檢驗的t值):然后對回歸方程的殘差進行單位根檢驗,如果殘差序列是平穩的,說明變量之間存在長期協整關系,否則不存在協整關系。我們采用 ADF單位根檢驗的方法來檢驗 (1)式殘差的平穩性。結果見表2。

表2 殘差序列平穩性檢驗

由表2的結果可以看出,在1%的顯著性水平下拒絕單位根檢驗,即殘差序列是平穩的,說明變量之間存在長期的協整關系。

2.3 誤差修正模型

通過協整分析可以看出福建省農業進出口與人民幣實際有效匯率和外國收入存在長期的協整均衡關系,而誤差修正模型可以說明變量之間的短期動態關系。根據Granger表示定理,3個具有協整關系的變量yt、xt、zt,可以利用最小二乘法估計出具有如下形式的誤差修正模型;

其中,e t是 y t、x t、z t進行回歸得到的殘差序列,稱為誤差修正項,反映了變量之間的長期均衡關系,其系數δ表示各因變量在本期對前一期因外界沖擊所導致的偏離長期均衡的力度。εt假設為平穩的白噪聲序列。

根據以上的分析可知,福建省農業出口與人民幣實際有效匯率和國外收入存在長期均衡關系,因此可以在 (1)式的基礎上建立誤差修正模型。按照逐步回歸的方法,分別剔出不顯著的變量,最后得到如下的誤差修正模型 (括號內數值為各系數的標準差):

為誤差修正項,其系數為負,符合反向修正原則,表明當短期波動偏離長期均衡時,將以(-0.246 746)的調整力度將非均衡狀態拉回到均衡狀態。

3 考慮結構突變的計量分析

上文考察了樣本區間內福建省農業出口、人民幣實際有效匯率、國外收入之間的協整關系,并進一步建立了他們之間的短期誤差修正模型,但沒有考慮外部環境沖擊對模型產生的影響。在實際宏觀經濟中,外貿政策、經濟環境、產業結構、匯率體制等變化均有可能導致所引用變量的結構突變。因此我們在進行協整分析時,有必要考慮結構突變的影響,為此,首先需要確定外部環境的沖擊所導致的結構突變點,本文采用歷史事件發生時間的方法來設定結構突變點。

從圖1可以明顯看出在金融危機前后國外收入發生了明顯的結構性變化。

圖1 國外收入的變化趨勢

考慮以上的突變點,可以將國外收入劃分為2002.01-2007.12和2008.01-2009.05兩個時間段,引入以下虛擬變量;

其中dy為國外收入虛擬變量,結構突變可能來自于斜率也可能來自于截距的變化,因此我們設定如下模型;

然后根據系數檢驗的 T值來判斷各系數是否顯著,并據此考察結構突變究竟是截距改變所致還是斜率改變所致,根據最小二乘法進行方程估計,結果如下 (括號內的數值為各系數檢驗的T值):

在樹型拓撲結構中，由于上游的節點需要承擔下游節點數據的轉發工作，負載大于下游節點。而且由于網絡分布不均，會導致上游節點負載失衡，部分上游節點負載過重進而過早失效。本文采用構建基于最小跳數的能耗均衡樹來解決同跳節點負載不均衡問題。

R2=0.625076 調整R2=0.607223 AIC=-0.305957 SC=-0.166146 DW=1.522653

與 (1)式相比無論是方程的R2、調整R2,還是AIC、SC、DW統計量均有明顯的改善,說明引入結構突變點虛擬變量提高了方程的擬合水平。然后對 (5)式的殘差序列進行單位根檢驗,檢驗結果見表3。

由表3的結果可以看出,在1%的顯著性水平下拒絕單位根檢驗,即殘差序列是平穩的,說明變量之間存在長期的協整關系,或者說引入虛擬變量后能更精確說明福建省農業出口與匯率和國外收入之間的關系。

表3 殘差序列平穩性檢驗

考慮結構突變之后可以看出,一方面,在金融危機爆發前后福建省農業出口對外國收入的彈性系數是明顯不同的,危機之前的彈性系數是7.86,危機之后的彈性降低為0.53。說明金融危機之后外國收入的降低明顯對福建省農業出口造成了負的沖擊;另一方面,由于受國外收入結構突變的影響,福建省農業出口受匯率變動的影響也明顯減小,彈性系數由先前的2.245 24降低到現在的1.200 62,但一直是正值,說明人民幣實際有效匯率的升值不但沒有減少福建省農業出口額,反而促進了福建省農業的出口,其中最主要的原因是2002年以來,國外的物價指數上漲的速度遠高于我國國內物價指數的上漲速度 (圖2)。

圖2 我國與國外CPI趨勢圖

因此相對而言,福建省農業出口在實際有效匯率上漲的同時不減反增的主要是物價原因造成的。

4 考慮結構突變后的誤差修正模型

有以上分析可知,福建省農業出口與人民幣實際有效匯率和國外收入存在著結構突變的協整關系,由此可以進一步建立結構突變情形下的誤差修正模型,以期更好地考察三者之間的短期動態關系,在 (5)式的基礎上建立誤差修正模型;

誤差修正項系數為負,符合反向修正原則,表明當短期波動偏離長期均衡時,將以(-0.579 859)的調整力度將非均衡狀態拉回到均衡狀態,與 (3)式相比,可以發現引入結構突變點的誤差修正模型在統計量上都得到了一定程度的改善。

5 模型評價

接下來我們對沒有考慮結構突變的誤差修正模型 (3)和考慮了結構突變的誤差修正模型 (6)的擬合能力進行對比,對此我們采用了如下的評價標準;

綜合比較結果如下表,從表4中的評價結果可以看出,結構突變模型的預測效果要優于沒有考慮結構突變時的效果。

表4 兩個模型樣本內擬合評價結果

本文通過引入結構突變點比較了金融危機前后福建省農業出口受匯率和外國收入影響的不同,實證分析了人民幣匯率和外國收入對農業出口的影響,得出以下結論:(1)在當前宏觀經濟形勢下,人民幣實際有效匯率對福建省農業出口產生正沖擊,主要原因是外國物價水平的上漲速度遠高于我國國內物價水平上漲速度,物價上漲的不同步掩蓋了部分匯率對福建農產品出口的影響;(2)金融危機前后對農產品出口的影響力是不同的,危機之前的影響力大于危機之后的影響力,主要原因是受國外收入的結構性突變影響;(3)基于結構突變的誤差修正模型證明,人民幣實際有效匯率對福建農產品出口的影響在長期和短期是不同的,長期內存在均衡關系,短期波動致使其偏離長期均衡時,將以(-0.579 859)的調整力度將非均衡狀態拉回到均衡狀態。本文在選取國外收入變量時只選取了具有代表性的美國工業產值指數;人民幣實際有效匯率選取了國際清算銀行公布的根據我國商品貿易伙伴國權重計算的數值,我國全部商品的出口地構成和福建省農產品的出口地構成有一定的差異。因此,模型的擬合效果雖然達到了經濟分析的要求,但不是很理想,有待進一步研究。

[1]Cho,Guedae,Sheldon,Ian M.Exchange Rate Uncertainty and Agricultural Trade[J].American Journal of Agricultural Economics,2002(12):931-942.

[2]蔡昉.匯率變動對我國農業和農村經濟影響的研究 [J].中國農村經濟,1994(10):33-41.

[3]宋海英.人民幣匯率變動影響中國農產品出口貿易的實證研究[J].農業經濟問題,2005(3):9-14.

[4]陳龍江,黃祖輝.人民幣匯率變動對浙江農產品出口的影響:實證檢驗與政策含義 [J].浙江社會科學,2007(5):38-45.