潜在产出、产出缺口与通货膨胀率关系研究.doc

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1、第3组 宏观经济增长与发展 6264郭鹏辉： 男 汉 1982年5月 福建南安 厦门大学经济学院 统计学博士研究生研究方向：数量经济学、统计学方法与应用通讯地址：厦门大学经济学院计统系 361005联系方式：13599916234 gpengfly钱争鸣：男 汉 1956年11月 江苏泰兴 厦门大学经济学院 经济学博士教授、博导 研究方向：数量经济学、统计学通讯地址：厦门大学经济学院 361005联系方式：0592-2186443 zmqianxmu潜在产出、产出缺口与通货膨胀率关系研究摘要：本文基于中国季度经济数据，通过状态空间卡尔曼滤波方法分解实际总产出为潜在产出和产出缺口两部份；继而建立

2、通胀率、潜在产出指数和产出缺口的分位回归模型。结果显示，潜在产出和产出缺口对通胀率皆存在显著正向影响，且在不同通胀水平下，产出缺口的影响力度存在明显差异。关键词：产出分解；潜在产出；产出缺口；通货膨胀率；分位回归中图分类号：F015 文献标识码：A一、引言2007年我国国内生产总值达到246619亿元人民币，同比增长11.4%，增速创1995年以来新高，GDP连续5年实现两位数增长。2007年12月居民消费价格指数同比上涨6.5%，全年CPI较上年同期增长4.8%，涨幅比上年提高3.3个百分点，创1996年以来最高增速。2008年1月和2月的CPI同比增长达到7.1%和8.7%，继续连创新高。

3、因此，有关中国经济通胀压力的话题备受关注。世界上许多国家的中央银行或政府经济部门将产出缺口作为分析预测通胀压力的重要指标。如果出现正的产出缺口，即总需求大于总供给，则通胀压力增大，中央银行将采取提高利率的收缩性货币政策，政府将采取增税、减少政府开支的收缩性财政政策，以减少产出缺口，抑制通胀；相反，中央银行和政府则应采取扩张性的货币和财政政策，抑制紧缩。将产出缺口与通胀联系起来的是菲利普斯曲线，其最早由菲利普斯（1958）提出，也称为传统菲利普斯曲线，该曲线反映了货币工资变动率与失业之间的关系。萨缪尔森和索洛等人利用通胀率代替货币工资变动率构造出新的菲利普斯曲线。弗里德曼与菲尔普斯以新古典经济学

4、为基础对传统菲利普斯曲线进行修订，引入了自然失业率的概念，并考虑了通胀预期的影响，称为附加预期的菲利普斯曲线。使用生产函数，以实际产出对潜在产出的偏离，即产出缺口代替反映劳动市场供求关系，得到如下形式的菲利普斯曲线： (1)其中，表示通胀率，表示通胀预期，表示实际产出，表示潜在产出。部份国内学者开展了关于中国通胀率、产出缺口和潜在产出关系的研究。赵留彦（2006）定义核心通胀率为与零产出缺口相对应的长期通胀率，基于中国季度数据研究指出，卡尔曼滤波相对于HP滤波结果更为符合中国产出特征，且发现短期通胀动态与产出缺口显著相关，与菲利普斯曲线的预期一致。刘金全等（2006）以菲利普斯曲线和奥肯定律为

5、理论依据，采用具有区制转移的状态空间模型，基于分解后的月度数据分析指出，中国“产出价格”关系具有长期菲利普斯曲线的性质，通胀预期表现出两种不同的适应性预期形态。王煜（2005）应用HP滤波方法估算中国季度数据的潜在产出和产出缺口，并通过格兰杰因方法检验产出缺口与通胀率之间的因果关系，结果显示通胀预期不是适应性的，而是围绕着一个固定值，即中国存在着传统的菲利普斯曲线。上述学者主要利用非结构性方法将实际总产出分解为潜在产出和产出缺口，并基于不同的计量方法和理论基础对产出缺口和通胀率之间的关系进行分析，结论也存在着一致性，即两者的关系显著，符合菲利普斯曲线的基本思想。上述分析中普遍接受一个假定，即潜

6、在产出对通胀率不存在影响。尽管经济学者普遍定义潜在产出为给定实际约束条件下，不引起通胀改变的条件下经济所能实现的产出。但经验性分析是否与理论假定一致？本文首先对总产出进行两部份分解，方法上仍然采用更受推崇的非结构性的不可观测模型，利用状态空间卡尔曼滤波方法（State Space-Kalman Filter） Hamilton(1994)指出该方法为一种非常出色的分解方法，P385。进行估算；在分析产出缺口与通胀率关系时，本文将放弃潜在产出对通胀影响“中性”的约束，并利用分位回归的方法对不同通胀水平下的变量关系作更为详细的刻画。本文余下部份作如下安排：第二部份对实际总产出进行潜在产出和产出缺口

7、分解，这一部份将构造不可观测模型的状态空间形式，并利用卡尔曼滤波方法对结果进行估计；第三部份分析潜在产出、产出缺口和通胀率之间的关系，区别于其它学者主要做影响关系的方向性判断，本文通过建立分位回归模型，对不同通胀水平下的冲击大小作差异分析；最后部份对实证结果作进一步的分析，并给出本文结论。二、实际总产出的状态空间卡尔曼滤波分解本文数据采用季度数据 Clark(1987)指出，由于产出的扩张和衰退持续时间往往较短，年度值可能会掩盖产出和通胀的短期波动特征，而中国要素投入的季度数据远不完善。（1992年1季度至2007年4季度），2002年以前的数据取自中国季度国内生产总值核算历史资料（国家统计局

8、核算司编，中国统计出版社，2003），2002年以后的数据取自国家统计局网站，并进行了适当调整中国季度国内生产总值核算历史资料，P55：因季度GDP的时间性要求比较强，核算所依据的基础资料对生产活动的覆盖面不全，因此需根据年度GDP进行调整。调整方法采用比例衔接法，即利用年度数与年内四个季度汇总数的差率对季度数据进行调整。产出缺口潜在产出的测量方法总体上可分为结构方法和非结构方法。结构方法主要利用生产函数来估计潜在产出，该方法基于经济理论，因此具有较好的经济解释能力，但是其要求具有完备的生产要素统计资料，这在实践应用于中国时具有较高的难度，因为目前中国尚不具有这方面完备的经济核算资料。自Wat

9、son(1986)和Clark(1987)开始，非结构性的不可观测成份（Unobserved Component，UC）模型在估计潜在产出中得到广泛应用，该方法仅使用总产出序列而不涉及生产要素，虽然遗漏其它相关信息，但其对数据信息要求较少，这一特点适合中国的应用。本文采用季度数据，首先对原数据做季度调整，并取对数形式，建立如下状态空间模型： 观测方程（Measurement Equation）（2）状态方程（State Equation）（3）其中，表示可观测的对数实际季度GDP；和为状态向量，分别表示不可观测的趋势（Trend）成份（潜在产出）和周期（Cycle）成份（产出缺口）。假定趋势成

10、份为带漂移项的随机游走过程；周期成份服从AR(2)过程（Harvey and Jaeger（1993）；Morley et.al(2003)）。假定扰动项和之间不相关，即对施加零约束。赵留彦（2006），P1204：尽管不能完全排除趋势成份和周期成份的扰动项相关的可能，然而这种相关不致太强，至少对经济现实而言，零相关假定优于完全相关假定。利用卡尔曼滤波估计的两个步骤可以构造出式（2）和式（3）的似然函数，对似然函数求极大值即可得到相应参数的估计量。Hamilton,J.D.: Time Series Analysis. Princeton University Press, 1994,P377

11、-388。 本文采用Gauss软件对模型进行估计，程度改编自E.zivot&J.Morley(2000)的源程序，其中利用了J.Morley编写的“optmum”模块。观察图1、图2可以发现，GDP有效地分解为趋势成份和周期成份，其中趋势成份与实际GDP走势极为接近，呈现较为明显的随机游走形态；周期成份则围绕0上下波动，其中出现正负产出缺口各32次，负产出缺口主要集中在1996年1季度至2004年4季度，正产出缺口主要分布在经济高速增长的20世纪90年代初期及近年。接下本文将在模型（3）得出的结果之上，继续分析潜在产出、产出缺口对通胀率的影响关系。图1：实际GDP与趋势成份图2：周期成份 三、

12、潜在产出、产出缺口与通胀率的分位回归分析区分产出缺口与潜在产出对通胀的影响，在政策可以起到重要的指导作用，能够令决策者判断是否通胀的发生是由于经济结构的问题，还只是经济发展对长期均衡水平的短暂偏离，则采取必要的货币和财政调控措施即可以有效地抵制通胀。本文拟对潜在产出、产出缺口与通胀的关系做进一步的研究。首先关注产出缺口对通胀率的影响。通胀一般被定义为“总体价格水平”，而CPI则主要衡量特定商品劳务“篮子”，因此本文计算GDP平减指数以代表通胀率，通过建立产出缺口与通胀率的分位回归模型 Koenker and Bassett（1978）：区别于最小二乘估计方法对因变量条件均值的考察，分位回归方法

13、是以加权的平均绝对误差作为目标函数对回归系数进行估计，从而可以对不同分位的因变量进行考察。对不同水平下的影响关系进行实证研究。本文采用以生产函数表达的附加预期的菲利普斯曲线，即式（1）。借鉴王煜（2005）的分析结果，采取固定值形式的通胀预期机制设定截距项和，模型表达式如下：（最小二乘回归模型，OLS） （4）（分位回归模型，QR） （5）其中，因变量为通胀率，自变量为产出缺口；（）表示分位数（1%，5%，10%，95%，99%），同时进行最小二乘估计，估计结果见表1。表1结果显示，两端分位（1%、5%和99%）的估计参数不显著，10%分位参数在10%水平下显著，其它分位参数均至少在5%水平下

14、显著。从参数估计量看，除99%分位参数为负外，其它参数均为正，且从低分位到高分位，估计参数基本上呈逐步递增变化，最大值出现在85%分位，而后略有下降。当产出缺口为负时，总体价格水平下降，则出现一定程度的紧缩；当产出缺口为正，总体价格水平上升，则出现一定程度的通胀。注意到，非正通胀率均位于约10%分位以下，在时间上正好处于1998年1季度至1999年4季度之间，对应的产出缺口分别为-0.03、-0.016、-0.017、0.007、-0.046、-0.03、-0.012和-0.012；95%分位以上的通胀率分别为21.2%、23.3%、23.5%和23.6%，时间上分别对应于1994年1季度至1

15、994年4季度，对应的产出缺口分别为-0.013、0.021、0.038和0.036。这与菲利普斯曲线的基本思想一致，但是，这两部份的参数却在统计意义上不显著。而参数更为显著的其它部份则存在矛盾，如在负产出缺口出现较频繁的2000年1季度至2003年2季度，以及之后的个别季度，通胀率尽管处于相对较低的水平，但均为正，这似乎与菲利普斯曲线所表达的思想相左。基于此，有必要做进一步的分析。至此，本文的分析仍仅限于产出缺口对通胀率的影响。而总产出分解为潜在产出和产出缺口两部分，潜在产出是否真的对通胀率不产生影响？接下来将放弃潜在产出影响“中性”的假定，在模型（5）中考虑潜在产出。注意到，潜在产出服从带

16、漂移项的随机游走过程，须对取一阶差分。因是以对数形式出现的，所以其一阶差分（）即为潜在产出指数，衡量潜在产出的增长。类似于前一部份的操作进行估计，结果见表2。表2结果显示，在考虑了潜在产出指数之后，产出缺口对通胀率的影响程度有所下降，且参数大小呈波浪式变动，由1%分位的0.35至35%分位的1.17逐步增大，之后逐渐下降至60%分位的0.74，而后又迅速攀升至95%分位的2.44和99%分位的2.3最高点。在参数显著性方面，仍然呈现两端分位的低显著性和中间分位的高显著性，1%至10%的低分位和95%与99%高分位参数均仅在10%水平下显著，其它分位上的参数均至少在5%水平下显著。其中，参数估计

17、值均为正，与表1结果一致。相比而言，潜在产出指数参数则在高分位（90%分位至99%分位）上不显著。参数大小虽然也呈现小幅的上下波动，但显著参数整体上呈上升趋势，且体现出一定的层次性，1%分位至30%分位基本上在0.5至0. 7期间波动，而30%分位至85%分位上升至0.8至1.2期间波动。与产出缺口参数一样，潜在产出指数参数均为正，这表其对通胀率同样存在着正向影响。表2的结果表明，潜在产出对通胀率的影响并非“中性”，而表现为正向推动。表1：通胀率与产出缺口分位回归估计结果因变量：Deflator分位数自变量参数估计值分位数自变量参数估计值1%GDP_Gap0.130770955%GDP_Gap

18、1.433204*截距项-0.0091094截距项0.0555797*5%GDP_Gap0.581515960%GDP_Gap1.546033*截距项-0.0003404截距项0.0607547*10%GDP_Gap0.6491431*65%GDP_Gap1.65102*截距项0.0052404截距项0.0655701*15%GDP_Gap0.8536488*70%GDP_Gap1.873701*截距项0.0128493*截距项0.0757837*20%GDP_Gap0.7280319*75%GDP_Gap1.850694*截距项0.0230497*截距项0.07959*25%GDP_Gap0

19、.7637092*80%GDP_Gap2.199195*截距项0.0241149*截距项0.0912644*30%GDP_Gap0.9616269*85%GDP_Gap2.632355*截距项0.339501*截距项0.1105805*35%GDP_Gap0.9772682*90%GDP_Gap2.528604*截距项0.0346676*截距项0.1210944*40%GDP_Gap1.089379*95%GDP_Gap2.448496*截距项0.0436469*截距项0.139696*45%GDP_Gap1.279768*99%GDP_Gap-0.0176553截距项0.0485421*截距

20、项0.2358695*50%GDP_Gap1.34941*OLSGDP_Gap1.492038*截距项0.0517364*截距项0.0603239*注：*表示统计量在10%水平下显著，*表示统计量在5%水平下显著，*表示统计量在1%水平下显著。表2：通胀率与产出缺口、潜在产出指数分位回归估计结果因变量：Deflator分位数自变量参数估计值分位数自变量参数估计值1%GDP_Gap0.35198555%GDP_Gap0.8170723*GDP_dtrend0.691391*GDP_dtrend1.034995*截距项-0.0251251*截距项0.01988995%GDP_Gap0.358131

21、360%GDP_Gap0.741824*GDP_dtrend0.5461854*GDP_dtrend1.118696*截距项-0.0183089截距项0.018395710%GDP_Gap0.6574377*65%GDP_Gap1.357715*GDP_dtrend0.5252595*GDP_dtrend1.026341*截距项-0.0036391截距项0.0362447*15%GDP_Gap0.7514658*70%GDP_Gap1.360142*GDP_dtrend0.5535328*GDP_dtrend1.023017*截距项-0.0005986截距项0.0372393*20%GDP_G

22、ap0.8608237*75%GDP_Gap1.327919*GDP_dtrend0.544177*GDP_dtrend1.130129*截距项0.0041836截距项0.036157*25%GDP_Gap0.8913265*80%GDP_Gap1.262541*GDP_dtrend0.5102256*GDP_dtrend0.9946896*截距项0.0065188截距项0.0451809*30%GDP_Gap1.173934*85%GDP_Gap1.970917*GDP_dtrend0.8163163*GDP_dtrend1.078383*截距项0.006953截距项0.0590245*35

23、%GDP_Gap1.132347*90%GDP_Gap2.174782*GDP_dtrend0.9356228*GDP_dtrend0.8420537截距项0.0063885截距项0.0800546*40%GDP_Gap0.9141373*95%GDP_Gap2.440595*GDP_dtrend1.103192*GDP_dtrend-0.3284646截距项0.0084394截距项0.159384*45%GDP_Gap0.9209004*99%GDP_Gap2.304829*GDP_dtrend1.023563*GDP_dtrend1.708799截距项0.0138714截距项0.14440

24、61*50%GDP_Gap0.8738786*OLSGDP_Gap1.251082*GDP_dtrend1.01421*GDP_dtrend0.8848649*截距项0.0176698截距项0.0281171*注：*表示统计量在10%水平下显著，*表示统计量在5%水平下显著，*表示统计量在1%水平下显著。四、实证结果分析与结论表2结果显示，产出缺口和潜在产出指数对通胀率的影响力度在整体上前者（平均1.25）的推动作用要强于后者（平均0.88），但就不同通胀水平存在着明显差异。当通胀水平较低（35%分位（约2.9%）以下）时，产出缺口参数均值为0.72，且较多不显著，而潜在产出指数的平均影响力为

25、0.6，且均显著，此期间潜在产出指数对通胀率的推动作用要强于产出缺口。当通胀水平居中（35%分位至65%分位，约3%至6%）时，产出缺口参数均值为0.98，潜在产出指数的平均影响力为1.04，影响参数均显著，此时两者对通胀率的推动作用相当。当通胀水平高启（65%分位以上，约6%以上）时，潜在产出指数的平均影响力为0.82，且较多不显著，产出缺口参数均值为1.98，且较显著，此时产出缺口对通胀率的推动作用显然强于潜在产出指数。观察图3亦发现，较高的通胀率与较大的潜在产出指数和正的产出缺口相对应，而较低的通胀率通常伴随着较小的潜在产出指数和更为频繁的负产出缺口。在本文研究期间内，平均GDP增长率为

26、9.9%，平均通胀率为6%，平均潜在产出指数为1.038，平均产出缺口约为0。其中低于平均GDP增长率水平的期间有35个季度，分布在1996年2季度至2004年4季度，平均GDP增长率水平为8.4%，期间出现产出缺口为负的次数达25（总体期间共出现32次负产出缺口），平均通胀率水平为2.8%，平均潜在产出指数为1.028，平均产出缺口为-0.01。综合上述分析，本文得出如下几点结论：（一）负产出缺口增加紧缩压力，但由于潜在产出增长推动作用，总体经济未必出现紧缩。前述分析表明，潜在产出指数对通胀率的影响始终为正，当不存在产出缺口，即潜在产出等于实际产出，抑或是总供需水平均衡时，只要潜在产出保持正

27、增长（在本文研究期间内，仅有1996年2季度潜在产出指数为负，即出现负增长），则必然对通胀率产生一个正的冲击，且在低通胀水平期间，潜在产出指数所引致的通胀压力要强于由于出现负产出缺口而产生的紧缩压力，因而使得通胀率保持正值。但当较大的负产出缺口(-0.019)和较小的正潜在产出(1.02)冲击同时存在时，则可能使得通胀率出现负值，即通胀紧缩，这种情形正如1998年1季度至1999年4季度所出现的。（二）潜在产出对通胀水平影响非“中性”，其增长水平既对通胀施加压力，亦能缓解紧缩压力。结果表明，通胀率在受到产出缺口正向影响的同时，还受到潜在产出的正向影响。潜在产出的增长可以理解为经济的内在增长，这

28、种增长是由于经济结构的转变而引致的经济总体水平的提高。在本文研究期间内，绝大部份时期潜在产出均出现正增长（在本文研究期间内，仅有1996年2季度潜在产出指数为负，即出现负增长），这一方面说明中国经济内在增长的持续性，同时显示由于这种内在增长所施加的通胀压力有所增加。但是注意到，潜在产出增长除了施加通胀压力之外，对于有效地抑制由于总需求不足所导致的紧缩也起到积极作用，且对紧缩时的拉动作用要强于对通胀施加的压力。在低通胀阶段（3%以下），正潜在产出对通胀的推动强于负产出缺口的压制，在负产出缺口出现频繁的1996年2季度至2004年4季度期间，负通胀率仅出现8期（1998年1季度至1999年4季度）

29、。长期来看，内在经济增长会推动整体物价水平的不断上升，但高度通胀的“罪魁祸首”并非经济的内在增长，而更主要是由于出现较大产出缺口所致。当通胀率高启（6%以上）时，潜在产出对通胀的推动弱于产出缺口，而当通胀水平极度高启（95%分位至99%分位（超过20%）时，产出缺口的推动作用愈发明显，而潜在产出的增长则愈发不显著。（三）产出缺口所可能引起的紧缩和通胀压力中，通胀压力较之紧缩更应加强警惕。如前所述，较高的通胀率通常与较大的产出缺口和增量更为明显的潜在产出相伴，而低通胀率则常与负产出缺口和增量不甚明显的潜在产出相随，分位回归估计结果显示的产出缺口参数和潜在产出参数总体呈递增趋势。这表明，正的产出缺

30、口所施加的通胀压力要比负的产出缺口所施加的紧缩压力大，且正的产出缺口越大，其所引导的通胀率压力增加更大。从这一角度看，当观察到总需求大于总供给或者供不应求的供需失衡关系有进一步加剧的可能时，在短期内应及时采取紧缩的货币政策或财政政策予以调控，以避免随着失衡加剧所带来的剧增的通胀压力。图3：潜在产出指数、产出缺口与通胀率参考文献：1刘金全、金春雨、郑挺国：中国菲利普斯曲线的动态性与通胀率预期的轨迹J，世界经济，2006年第6期，p3-12。2王煜：中国的产出缺口与通胀J，数量经济技术经济研究，2005年第1期，p58-64。3赵留彦：中国核心通胀率与产出缺口经验分析J，2006年7月，经济学（季

31、刊），第5卷第4期，p1197-1218。4Clark,Peter K.,”The Cyclical Component of U.S. Economic Activity” J,Quarterly Journal of Economics,1987,102(4),p197-814.5Harvey,A.C., and A.Jaeger, “Detrending, Stylized Facts and the Business Cycle” J, Journal ofApplied Econometrics, 1993,8(3),p231-247.6Hamilton,J.D.”Time Seri

32、es Analysis”M. Princeton University Press, 1994,P377-388.7Koenker,R. and G.Bassett,1978. “Regression Quantile”,Econometrica 46,P33-50.8Morley,J.C., C.R.Nelson and E.Zivot,”Why are Beveridge-Nelson and Unobserved-Component Decomponent Decompositions of GDP so Different?” J, Review of Economics and St

33、atistics,2003,85,p235-243.9Watoson,Mark W.,”Univariate Detrending Methods with Stochastics Trends” J,Journal of Monetary Economics,1986,18(1),p49-75.Studies on the Relationships of Potential Output, Output Gap and Inflation RateAbstract: Considering period factor, this study decomposes the real GDP

34、into two parts-potential output and output gap by the State-Space Kalman-Filter method based on the quarterly data from China, and then constructing quantile regression models which takes the GDP deflator as dependent variable and the ouput gap and differential potential output as independent variab

35、les. The empirical results show that, the impact of potential output on inflation keeps not neutral but positive, and the impact from output gap presents different to different rates of inflation.Keywords: Output Decomposition; Potential Output; Output Gap; Inflation Rate.JEL Classification: G31 C51