
摘要:本文基于南通1990年以來的經濟總量與產業結構數據,建立BVAR模型預測南通未來十年的經濟增長率,結果表明南通的經濟增速或將在較長期限內位于6%到8%之間,樂觀來看南通經濟總量有望在2029年前后實現翻番,保守估計則有可能于2031年前后突破兩萬億元大關。
關鍵詞:經濟增長率;預測;貝葉斯;南通
2020年南通GDP首次邁入萬億元大關,在疫情的重大沖擊下卻實現了歷史性的突破。未來在全國經濟增速總體趨緩的大環境下,南通市的經濟增長狀況將如何變化,何時有可能實現GDP翻番是本市社會各階層普遍關心的大事,而且2021年是南通市“十四五”規劃的開局之年,科學預測全市的經濟增長率,對于實現經濟社會的發展目標至關重要。
預測經濟增長率的方法一般有趨勢外推法、菲利普斯曲線法、生產函數法[1]等,考慮到本文采用的是年度數據(1990-2020),樣本期長度較短,加之生產函數法中需要的部分變量數據無法獲取等原因,因此本文基于統計數據建立貝葉斯VAR(BVAR)模型[2],對南通未來十年左右的經濟增長速度進行科學預測,并與時間序列ARIMA模型的預測效果進行對比[3]。
一、基于BVAR模型預測經濟增長率
考慮如下VAR模型: 。其中t為時刻,h表示滯后期數, 是N維隨機變量在t時刻的取值,是模型的內生解釋變量, 為外生變量或常數項, 為模型系數。通過最小化預測誤差,可直接得到向前 步的預測值: 。
為求簡練,上述VAR模型的矩陣形式可表達為: 。BVAR模型的獨立M-W先驗分布可表述為: ?。由于M-W先驗分布是共軛的,因此可推斷其條件后驗分布也是M-W分布[4]?;诤篁灧植继崛l件隨機分布數據,用Gibbs抽樣方法隨機抽樣20000次,舍棄前10000次的實驗樣本,隨即得到 和 的聯合后驗分布 和邊緣分布 、 ,進而得到 的后驗均值。設后驗均值為 ,那么向前 步的預測均值為: 。
考慮到三大產業的產值之和構成一個地區的總產值,而且生產要素也會在不同產業之間流動造成不同產業產值的變化,因而比較適合用VAR模型來描述這三個變量之間的關系,根據數據的可得性,選擇1990年到2020年南通三大產業的產值作為研究樣本。對三大產業產值的時間序列(Agri、Indus、Serv)進行單位根檢驗,發現這三個變量均是2階平穩變量,協整檢驗顯示它們至少存在一個協整關系,而且格蘭杰因果關系檢驗也表明除了“Agri不是Indus的格蘭杰原因”與“Serv不是Agri的格蘭杰原因”不顯著之外,其他四組因果關系都非常顯著,因而可以建立VAR模型來刻畫這三個變量之間的相互關系。
要估計BVAR模型的參數,首先要確定模型的滯后階數。運用Matlab的BEAR工具箱對不同滯后階數的BVAR模型進行參數估計,按照對數似然值與DIC信息準則數值最小化來判斷,最終確定最優滯后階數為一階,然后估計出模型參數并進一步預測,結果顯示1,第一產業增速較緩慢,第二產業增速居中,第三產業增速最高。根據預測結果計算,南通將在2029年前后跨入兩萬億元行列,進一步計算得到近十年的經濟增速,南通經濟也將有望恢復到年均8%以上的增速,同時也要考慮到整個國內經濟結構正處在關鍵轉型期,在經濟由外循環為主轉向以內循環為主、外循環為輔的國內國際雙循環背景下,南通經濟未來也將調速換擋,增長速度將逐步趨緩。
二、基于ARIMA模型的預測結果對比與分析
接下來,運用比較常見的時間序列模型(ARIMA)來預測南通經濟增速,以便與上述BVAR模型的預測結果進行對比。ARIMA(p, d, q)模型常應用于隨機時間序列的短期預測,具有預測精度
較高、模型較簡潔等特點。首先檢驗模型變量的平穩性。選取1990-2020年的GDP指數進行單位根檢驗,表明該數據為平穩的時間序列,因此在ARIMA 模型中d=0;另據相關圖分析結果,偏自相關系數在k=1后很快趨于0,因而模型中p=1,自相關系數截尾趨勢不明顯,故而q的確定需要根據LM檢驗和AIC以及SC準則進行確定,通過對不同q值的模型運算結果比較發現,ARIMA(1, 0, 1)為描述GDP變化的最合適模型,據其預測,南通經濟總量有望在2031年實現翻番,突破兩萬億元大關。基于上述預測結果計算未來十年的經濟增長率,南通仍將保持較高速度的經濟增長,年均增速或可達到6.95個百分點,保守估計為6.46%,樂觀估計則可達到7.42個百分點。
接著預測潛在增長的可能區間。對GDP指數進行HP濾波變換得到潛在產出水平,然后對潛在產出建立ARIMA(1, 2, 1)模型,預測結果顯示,潛在經濟增速無論中間值、下限還是上限基本上都低于實際增速,因而可看作實際經濟增速的最悲觀估計。
三、結論
本文對南通的三大產業產值建立BVAR模型,對GDP指數、潛在產出與實際增長率則分別建立ARIMA模型,旨在預測未來十年的經濟增長速度。不同模型的預測結果均表明,南通的經濟總量還將持續上漲,但增長幅度會逐步下降。根據BVAR模型的預測結果樂觀來看,如果世界范圍的新冠疫情得到有效控制,南通發揮好自身的區位優勢,突出重點產業的培育與發展,未來仍舊可以實現年均8%以上的較高經濟增速,經濟總量有可能在2029年前后實現翻番。而根據ARIMA模型的預測結果保守估計,在新冠疫情的持續負面沖擊下,南通如果不能較好的把握自身突出優勢和重大發展機遇,經濟總量或許要到下個十年之初才能突破兩萬億元大關。綜合上述預測結果,南通需要緊緊抓住國內國際雙循環、長三角一體化等重大發展契機,立足于自身發展優勢,揚長避短,力爭早日實現經濟的高質量發展。
參考文獻:
[1]裴棕偉, 盛磊, 陳垚彤. 我國生產率測算與經濟潛在增長率預測研究[J]. 價格理論與實踐, 2020(01): 21-24.
[2]楊婉茜, 成力為. 基于貝葉斯向量自回歸的中國國債收益率預測[J]. 統計研究, 2015, 32(8): 69-76.
[3]顧海兵, 段琪斐. 對“十三五”期間我國經濟增長率的預測分析[J]. 山東社會科學, 2016(01): 112-118.
注:
1 限于篇幅不報告,備索。