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一、協(xié)整分析與Granger因果檢驗

在宏觀經(jīng)濟領(lǐng)域中，如果直接對非平穩(wěn)的變量采用傳統(tǒng)的多元回歸分析可能會出現(xiàn)“偽回歸”的現(xiàn)象。Granger等(1974)在蒙特卡羅模擬試驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)隨機變量Yt和Xt都服從單位根過程（非平穩(wěn)）時，即使它們之間不存在任何線性相關(guān)性，將Yt對Xt作回歸得到的系數(shù)β的最小二乘估計必定有顯著的t值。在此基礎(chǔ)之上，Phillips(1986)通過理論方法證實不相關(guān)的單位根變量之間很可能會存在“偽回歸”現(xiàn)象。雖然一些經(jīng)濟變量本身是非平穩(wěn)序列，但是它們之間的線性組合卻有可能是平穩(wěn)序列，這種線性組合反映了變量之間長期的穩(wěn)定關(guān)系，被稱為協(xié)整關(guān)系(Co-integration)。最早由En-gle&Granger(1987)提出其理論方法，并使用兩步法對非平穩(wěn)的時間序列進行建模。然而Engle&Granger的兩步法在兩個以上變量的情況下應(yīng)用效果不佳，由此Johansen&Juselius(1990)提出了一種基于向量自回歸(VectorAutoRegression)模型的多重協(xié)整檢驗方法，用于對多個單整階相同的變量之間的協(xié)整關(guān)系進行檢驗。文章的研究對象為FTV、WTV、WWI這三個變量，所以采用Johansen協(xié)整檢驗方法來確定變量之間的協(xié)整關(guān)系。

1.單位根檢驗

首先需考察各變量的平穩(wěn)性。文章采用單位根檢驗的方法來判斷所選數(shù)據(jù)的單整性，使用EViews7.1軟件，對LNFTV、LNWTV、LNWWI及其一階差分序列進行單位根ADF檢驗，在10%的顯著性水平下，LNFTV、LNWTV、LNWWI原序列皆為非平穩(wěn)序列，而其一階差分序列皆為平穩(wěn)序列，滿足各變量一階單整的協(xié)整檢驗條件，可以進一步對變量進行Johansen協(xié)整檢驗。

2.Johansen協(xié)整檢驗

除滿足變量間單整階數(shù)相同的條件外，滯后期數(shù)目的選擇也對協(xié)整檢驗的結(jié)果非常敏感，不同滯后期會導(dǎo)致協(xié)整檢驗的結(jié)果有顯著不同。文章采用AIC(AkaikeInfoCriterion)和SC(SchwarzCriterion)準(zhǔn)則來確定最佳滯后期數(shù)。雖然AIC和SC值最小的滯后期數(shù)為4，但考慮文章所選取的數(shù)據(jù)僅有18期，當(dāng)Johansen協(xié)整檢驗的觀測量小于15時期可能會導(dǎo)致檢驗結(jié)果的不準(zhǔn)確，因此選擇滯后期數(shù)為3期。使用EViews7.1軟件，對LNFTV、LNWTV、LNWWI進行Johansen協(xié)整檢驗，由上文回歸分析和單位根檢驗可以發(fā)現(xiàn)模型的組成變量有具線性趨勢，故選擇Intercept(notrend)inCEandtestVAR方式進行檢驗。分析結(jié)果如下：第一行表示假設(shè)不存在協(xié)整關(guān)系；第二行表示假設(shè)最多存在一個協(xié)整關(guān)系；第三行表示假設(shè)最多存在兩個協(xié)整關(guān)系?？梢钥吹皆?5%的置信水平之下，拒絕不存在協(xié)整關(guān)系和最多存在一個協(xié)整關(guān)系的原假設(shè)，接受最多存在兩個協(xié)整關(guān)系的原假設(shè)，結(jié)論表示LNFTV、LNWTV、LNWWI三者之間存在兩個協(xié)整關(guān)系。其標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)整方程可表示為：LNFTV=0.4135LNOFT+61.3985LNWWI(1)式(1)反映了在1995-2012年間，我國的對外貿(mào)易額與水路貨物周轉(zhuǎn)量及水路運輸的基礎(chǔ)設(shè)施投資三者間確實存在長期的穩(wěn)定關(guān)系且外貿(mào)的發(fā)展有賴于水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施的大力投資發(fā)展。從量化的角度看，進出口貿(mào)易總額每增長1個單位需要水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施投資額增加61.3985個單位來對其提供支持。

3.Granger因果檢驗協(xié)整分析

模型旨在揭示某變量的變化受其自身及其他變量過去行為的影響，然而現(xiàn)實生活中，許多經(jīng)濟變量有著互相影響的關(guān)系，是否能從統(tǒng)計上考察這種關(guān)系是雙向還是單項的呢？Granger運用計量經(jīng)濟模型和交叉譜方法研究因果關(guān)系，提出了因果關(guān)系、反饋、瞬間因果關(guān)系以及因果關(guān)系滯后的正式概念。Sims(1972)延伸了檢驗變量之間因果關(guān)系的方法。Granger因果關(guān)系檢驗的一個重要前提是時間序列是平穩(wěn)的。Granger(1988)指出了因果關(guān)系與協(xié)整之間的關(guān)系，協(xié)整涉及一種長期和均衡的狀態(tài)，因果關(guān)系則更加側(cè)重于短期的預(yù)測能力，對于一對可能達到均衡的序列，它們之間一定存在提供必要動態(tài)的因果關(guān)系。如果一對序列I(1)是協(xié)整的，那么它們至少在某個方向上具有因果關(guān)系。由上文結(jié)論可知，LNFTV、LNWTV、LNWWI皆為一階單整序列，相互之間存在長期的協(xié)整關(guān)系，滿足Granger因果檢驗的前提。此外，Granger因果關(guān)系檢驗對于滯后期長度的選擇有時很敏感，不同的滯后期可能會得到完全不同的檢驗結(jié)果。利用上文所得到的結(jié)果，本節(jié)Granger因果檢驗選擇滯后階數(shù)為3，對LNFTV、LNWTV、LNWWI三個變量之間的Granger因果關(guān)系一一做檢驗。從檢驗結(jié)果可以得到如下結(jié)論：第一，我國水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施的投資建設(shè)與我國外貿(mào)的發(fā)展存在雙向的因果關(guān)系，水運業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施投資能促進外貿(mào)的發(fā)展，反過來外貿(mào)的發(fā)展也推動了水運業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展。第二，水路貨運周轉(zhuǎn)量是水運業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投資額的單方面Granger原因，可以認(rèn)為水路貨運周轉(zhuǎn)量的增加帶動了水運業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，然而反過來水運業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的投資卻不是水路貨運周轉(zhuǎn)量增長的Granger原因。這說明水運基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的目的應(yīng)當(dāng)在于滿足水路貨物運輸服務(wù)的要求，由貨運周轉(zhuǎn)量的多少來決定基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)模，而不能本末倒置，為了片面追求貨運周轉(zhuǎn)量等指標(biāo)的增長進行不必要的建設(shè)。第三，水路貨運周轉(zhuǎn)量是進出口貿(mào)易總額的單方面Granger原因，這意味著貨運周轉(zhuǎn)量的增長帶動了我國對外貿(mào)易量的增長，然而反過來我國對外貿(mào)易量的增長卻不是貨運周轉(zhuǎn)量增長的Granger原因。文章認(rèn)為出現(xiàn)這種情況的原因可能在于隨著人民生活水平的不斷提高，對進口高附加值的工業(yè)制成品的需求越來越旺盛，更多的高附加值產(chǎn)品意味著在貨運周轉(zhuǎn)量不變情況下的貿(mào)易額將比以往增加。自2001年我國加入WTO之后，我國工業(yè)制成品的進口總額增長較快，尤其在2008年世界金融危機的短暫調(diào)整之后，進口數(shù)額不但沒有進一步下降，反而加速增長。文章所得結(jié)果顯示，水路貨運周轉(zhuǎn)量的增長顯然是進出口貿(mào)易額增加的原因之一；然而隨著高附加值產(chǎn)品進口數(shù)額地增加，總貿(mào)易額地增長未必會導(dǎo)致貨運周轉(zhuǎn)量的絕對數(shù)量增長。不過，周建等(2004)在對Granger因果關(guān)系檢驗的理論研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)樣本數(shù)量小于20時，如果Granger因果檢驗認(rèn)為存在因果關(guān)系，則所研究的變量之間存在真實的因果關(guān)系的可能性很高，反之，如果檢驗結(jié)果為不存在因果關(guān)系時，也不能斷定變量之間不存在真實的因果關(guān)系。所以未來的研究有必要選取月度或者季度數(shù)據(jù)以增加樣本數(shù)量進一步研究兩者之間的聯(lián)系。

二、結(jié)論

文章的分析結(jié)果表明，我國水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施的投資與進出口貿(mào)易及水路貨運周轉(zhuǎn)量存在長期穩(wěn)定的協(xié)整關(guān)系，尤其是水運投資與對外貿(mào)易之間存在雙向的因果關(guān)系：外貿(mào)量的增長能帶動水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展，反過來水運投資也能促進對外貿(mào)易的發(fā)展。作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一的外貿(mào)產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展離不開交通運輸業(yè)的支持，尤其是在水路運輸業(yè)的支持。為了促進對外貿(mào)易產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加大水路運輸基礎(chǔ)設(shè)施的投資是非常必要的。通過分析還可以看到，水運投資并不是水路貨運周轉(zhuǎn)量增長的原因。水路運輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際運輸?shù)男枨髞磉M行建設(shè)，按需投資，而不應(yīng)該為了片面追求貨運周轉(zhuǎn)量的增長，進行無謂的建設(shè)，造成人力、物力資源的浪費。此外，文章的分析結(jié)果還表明水路貨運周轉(zhuǎn)量的增長是進出口貿(mào)易額增加的原因之一，但反之未必。其原因可能在于隨著高附加值工業(yè)制成品的進口額的增加，外貿(mào)進出口總額的增長不一定帶來實際貨物周轉(zhuǎn)量的增長，不過這需要增大研究的樣本數(shù)量來進行進一步的論證。

作者：胡景煥趙剛單位：上海海事大學(xué)交通運輸學(xué)院