南开大学 经济学院 城市与区域经济研究所

【摘要】

空间加权矩阵的设置是空间计量模型参数估计的关键。本文总结了常用的空间加权矩阵的一般构建方法和研究领域内新提出的空间加权矩阵的构建方法，从宏观与微观层面，量化分析了空间加权矩阵设置对于空间面板参数估计效率、空间效应识别的影响效应。结论表明：宏观数据层面，随着空间加权矩阵复杂程度的提高，无论是空间面板固定效应模型还是空间面板随机效应模型，参数估计的有效性与一致性都显著提高并且广义矩参数估计方法优于拟极大似然估计方法，复合的空间加权矩阵条件下，拉格朗日乘子检验方法的功效更高；微观数据层面，回归结果表明四种不同类型的空间加权矩阵的设置，对于聚集外部性引致的企业全要素生产率增长的空间边界的识别具有显著影响，复合的空间加权矩阵更有效。据此提出了空间面板计量经济学方法实证研究的对策建议。

 关键词： 空间面板计量；空间加权矩阵；蒙特卡洛模拟；聚集经济；

Type of Spatial weight on spatial panel parameters estimation and testing Efficiency

-- From the Perspective of macro and micro data

Abstract:

 The building of a predetermined spatial weight matrix is the most important procedure for the estimation of a spatial econometric model.  This paper summarizes widely used general spatial weight scheme and some brand-new spatial model that proposed in the fields of spatial econometrics. From macro and micro perspective, it quantifies the type of weight matrix effects on spatial panel parameters estimation as well as the identification of spatial effect in the model. The empirical results are as follows:  as far as the macro data is concerned, with the increasing of the complexity of spatial weight matrix, efficiency as well as consistency of spatial parameters estimation is increased dramatically. The general moment method is superior to its counterpart quasi-maximized likelihood method. Under compound spatial weight matrix, the LM has better test power; For the micro data, the regression results indicates that the four proposed spatial matrix have prominent effect on the identification of  spatial boundary of agglomeration externalities, the compound spatial matrix have better performance in terms of identify the space scale of externalities. The paper concludes with some concrete suggestion for carrying out empirical research using spatial panel method with different type spatial weights.

Key words: Spatial Panel Econometrics; Spatial weight matrix; Monte Carlo Simulation; Agglomeration Economics

中图分类号 F224.0       文献标识码 A

空间计量经济学方法在我国的理论与应用经济学的应用十分广泛。应用的方法主要集中在四种不同类型的空间面板数据模型，即空间横截面、空间面板、空间动态面板、空间分位数回归的方法。这些估计的方法，在过去10年也取得了很多进展。从估计的方法来看，主要采用的是极大似然估计方法、广义矩的估计方法和贝叶斯计量经济学的估计方法。随着这些估计方法的广泛应用，我们发现实践中估计方法的选择固然重要，然而体现空间效应的最为重要的参数矩阵，既空间加权矩阵的构建，对于我们应用空间计量经济学方法进行实证分析就更为重要。正如一些关于空间计量经济学方法的批评者所评论的那样，空间计量模型如果不能有效的设定空间加权矩阵的一般形式，而只是主观的设定外生给定的空间加权矩阵，那么无论是空间滞后模型、空间误差模型与空间杜宾（Durbin）模型都仅能部分的识别，而不能完整的识别空间计量模型中的参数。因此我们总结了空间加权矩阵的一般构建方法，并分析了可供选择的新的空间加权矩阵。结合这些空间加权矩阵，我们通过蒙特卡洛模拟和中国企业微观层面的数据，检验了不同空间加权矩阵的设置对于参数估计的有效性与一致性的影响效应，为空间计量经济学方法的合理、有效应用提供方法论参考。