1、博 士研究生課程論文課程名稱 數(shù)量經(jīng)濟分析 學號姓名 趙明正 2012206028 所在學院 經(jīng)濟管理學院 任課教師 鐘甫寧 南京農(nóng)業(yè)大學研究生院培養(yǎng)處印制1、 CGE（Computable General Equilibrium，CGE）溯源十九世紀新古典學派（法國，瓦爾拉斯：純粹經(jīng)濟學要義，1874）提出了一般均衡的概念：整個經(jīng)濟處于均衡狀態(tài)時，所有消費品和生產(chǎn)要素的價格將有一個確定的均衡值，它們的產(chǎn)出和供給，將有一個確定的均衡量。他還認為在“完全競爭”的均衡條件下，出售一切生產(chǎn)要素的總收入和出售一切消費品的總收入必將相等。一般均衡的理論發(fā)展源流如下：1930年代，里昂惕夫以一般均衡概念發(fā)

2、展出投入產(chǎn)出模型，為一般均衡理論的研究提供了經(jīng)濟數(shù)量方法1950年代，阿羅德布魯（Arrow- Debreu）模型：給出了一般均衡存在的數(shù)學證明。1960年代，約翰森（Johansen）提出了世界上第一個CGE模型：用一組方程來描述供給、需求以及市場關(guān)系。線性化的求解方法使一般均衡理論可以實證運用。1967年斯卡夫（Scarf）開創(chuàng)了利用數(shù)字算法（finite convergence property），搭建了一般均衡理論與實證求解的橋梁，促使CGE模型在北美地區(qū)的快速發(fā)展。石油沖擊使1970s西方許多國家都陷入了巨大的困境，并對國際貨幣體系產(chǎn)生重大影響。IMF要求對油價大幅上漲產(chǎn)生的經(jīng)濟影響

3、進行分析。由于計量經(jīng)濟模型依賴于過去穩(wěn)定的石油價格的數(shù)據(jù)，所得出的回歸系數(shù)非常小，以致產(chǎn)生誤導的結(jié)論：石油沖擊將不會對經(jīng)濟活動產(chǎn)生大的影響。但事實上石油沖擊引發(fā)了1930年代以來最嚴重的經(jīng)濟衰退。這使得大家對CGE模型開始重視起來。因為CGE模型雖然沒有石油價格變動，但是它可以考慮成本變化，比如借助于以前的工資變動對石油價格上漲成本上升的情況進行分析。CGE分析與之前其他模型的不同之處在于，它考慮經(jīng)濟主體對價格變動的反應(yīng)，比如因為價格上升，消費者可能尋找替代品或改變偏好，廠商可能會改變生產(chǎn)計劃等等。一個好的CGE模型會很好的刻畫這些特征，雖然可能也會有誤差，但不會犯計量經(jīng)濟模型純粹依賴數(shù)據(jù)的錯

4、誤。2、 一般均衡的求解思想圖的解釋：假設(shè)這是一個封閉的經(jīng)濟，生產(chǎn)者同時也是消費者，企業(yè)的利潤即是居民的收入。生產(chǎn)和消費兩種商品：X和Y。這個圖是考慮產(chǎn)品市場的均衡：PP為生產(chǎn)可能性邊界，在給定生產(chǎn)要素前提下企業(yè)所能生產(chǎn)的XY產(chǎn)品組合的數(shù)量。起初XY商品價格為Px Py。在點（X1，Y1），直線C和PP相切，這一點生產(chǎn)利潤最大。由于前提假設(shè)生產(chǎn)者同時也是消費者，企業(yè)的利潤即是居民的收入，CC為居民消費的預算約束線，其與無差異曲線U3相切，故(X1,Y1)處居民的效用最大，因此居民將在此處消費。因此相對點（X1,Y1）來說，（X1，Y1）X商品供給不足，Y商品供給過量，會引起X商品價格上升，Y商

5、品價格下降。新的商品價格比引起商品供給點轉(zhuǎn)移到E點；同時消費方面由于價格的影響，居民會用Y商品來替代X商品消費。供給和需求兩方面都逐漸向E點移動，最終達到均衡。由此可見，在一般均衡的市場中：產(chǎn)品之間存在替代關(guān)系或互補關(guān)系，這種相互影響不斷傳遞，產(chǎn)品市場同時達到均衡。 各種生產(chǎn)要素之間存在替代關(guān)系或互補影響，這種相互影響不斷傳遞，要素市場同時達到均衡。各種產(chǎn)品和生產(chǎn)要素之間存在相互影響的關(guān)系，一般均衡就是產(chǎn)品市場和要素市場同時達到均衡。3、 CGE模型的介紹3.1 CGE模型的基本結(jié)構(gòu) (以封閉經(jīng)濟為例，不考慮國際貿(mào)易)我們用上面不帶橫杠的大寫字母代表內(nèi)生變量，其他字母代表預先設(shè)定的變量。有n個

6、部門，m種勞動類型以及資本。與部門相對應(yīng)的下標是i和j，與各種勞動相對應(yīng)的下標是s。上標D和S分別表示需求的供給的數(shù)量。要素市場和供給市場部門的總產(chǎn)出可以表示為以下形式的生產(chǎn)函數(shù)：其中為部門總產(chǎn)出,為一變動系數(shù)，它的變動代表了非體現(xiàn)型技術(shù)進步，為總資本存量，對各個部門的假定是不變的，是加總的勞動投入，為中間投入的加總指數(shù)。參數(shù)在每一個時期是常量，并且依賴于測算投入和產(chǎn)出所用的單位。部門的資本存量假定在每一個時期也是固定的，對不同部門每單位資本存量是由不同的投資品（建筑物、機械等）按固定份額組成的，像動態(tài)投入產(chǎn)出模型一樣，各部門的投資品是成比例變化的。由于采用了中間投入的固定系數(shù)假設(shè)，我們可以直

7、接寫出對中間投入的需求：其中，是投入產(chǎn)出系數(shù)。然后我們可以對其進行加總，得到一個部門的全部中間需求：部門的勞動投入是不同類別勞動力的加總。對于m種勞動力，有：從上述論述中可以看出：生產(chǎn)技術(shù)是用各種不同的方式刻畫的。總資本和總勞動是由CES或柯布道格拉斯函數(shù)刻畫的。資本是投資品的固定系數(shù)加總。中間投入要求具有固定系數(shù)因而可以分別處理。除了對技術(shù)的假定，這時的基本模型也體現(xiàn)了要素流動性這一重要假定。通常假定在模型所模擬的開始時期，每一部門的資本被合理地假定為是固定的。但是如果我們只是對未來幾年后可能出現(xiàn)的均衡狀態(tài)感興趣，而不是準備模擬實現(xiàn)這一狀態(tài)的路徑，那么使模型能內(nèi)生地決定部門的資本存量就是必要

8、的。我們一般假設(shè)各部門有一固定的資本存量。勞動約束：部門加總的利潤函數(shù)：利潤方程還可以寫成：其中勞動的需求又下式給出：它表明工資等于不同種類勞動的邊際價值，由此可得部門的勞動需求函數(shù)每一部門對資本的支付都是工資和中間投入支付后的剩余。因此全部要素投入必然等于全部附加值。供給方程：收入形成和對商品的需求為簡單起見，假定每一類居民只擁有和提供一種要素，這樣就有m+1類居民，m類居民對應(yīng)著具有不同勞動熟練程度的勞動者，另外一類對應(yīng)著資本所有者。假定政府不擁有資本，它的收入只來自直接稅和間接稅：其中，(S=1，m)，和分別代表m+1類居民、企業(yè)和政府的凈收入。、表示各集團的不同直接稅率。根據(jù)定義，我們

9、有：即總收入等于總產(chǎn)出。關(guān)于儲蓄TS 政府、居民首先把一定比例的收入用作儲蓄：剩下的收入用來購買消費品：由此得到的總需求：實際運用中不需要把這些函數(shù)從效用函數(shù)中明確得到，但要求他們對價格是零次齊次的。由于要素收入完全是由我們最初賦予的商品價格決定的，則我們可以把消費函數(shù)寫成更簡單的向量函數(shù)形式：接著考慮儲蓄。假定全部儲蓄都用于購買資本。用代表部門i所得到的投資份額，那么從而其中，代表資本品的價格，是部門i實際的投資。暫時可以看做是預先設(shè)定的。由于我們已假定各部門的投資是按固定份額組成的，資本品的價格就是它的各個組成部分的加權(quán)平均：其中是資本構(gòu)成矩陣中的份額。每一部門的資本積累因而唯一地決定于所

10、給的價格體系，它還唯一地決定了資本價格和全部儲蓄。為了把各部門的資本積累轉(zhuǎn)化為對投資的需求，要用到資本構(gòu)成矩陣。用代表對某一投資品部門的需求，我們有：由于價格和之間存在一個唯一的因果鏈條，因而可以把寫成初始價格向量的函數(shù)。對商品的超額需求方程從以上供給和需求方面的分析可以得到以下結(jié)果：需求組成由下式給出：一般均衡模型的解就是確定一個價格向量，使所有部門的超額需求等于零：價格的標準化當超額需求方程組求解后，就得到了相對于任意選定的一種商品的（n-1）個交換比率，這些交換比率賴以產(chǎn)生的基準通常叫做貨幣兌換率標準，這種商品就被稱作貨幣兌換率標準商品。我們可以任意地選擇一種商品作為標準商品，并固定其價

11、格，從而用標準商品的價格表示所有商品的價格。這也就是我們所說的價格標準化。社會核算矩陣SAM社會核算矩陣為我們組織數(shù)據(jù)提供了一個框架，從而把模型中出現(xiàn)的各行為主體的收支關(guān)系完整地組織在了一起。SAM是一個方陣，行代表的是收入賬戶，列代表的是支出賬戶，相應(yīng)的行和列的金額是相等的。通過以上方式，SAM就把模型中包括的主要的物資流和資金流統(tǒng)一在一個框架里了。封閉經(jīng)濟中的宏觀閉合從根本上講，任何事物都是有聯(lián)系的。然而我們在分析某一特定問題時卻不可能泛泛地在如此大的框架內(nèi)進行討論。為了得到有意義的結(jié)論，就必須根據(jù)具體問題來確定系統(tǒng)的邊界，從而人為地把完全依賴的世界劃分為系統(tǒng)內(nèi)部和外部。系統(tǒng)內(nèi)部的變量為內(nèi)

12、生變量，在本系統(tǒng)內(nèi)相互依賴存在反饋；系統(tǒng)外部的變量不受系統(tǒng)內(nèi)部變量的影響，為外生變量。確定內(nèi)生變量和外生變量的這一過程即為系統(tǒng)的閉合。其目的是使方程組有解。3.4 CGE的工作步驟1、 設(shè)定各經(jīng)濟主體的生產(chǎn)函數(shù)、效用函數(shù)，構(gòu)建整個社會的一般均衡模型方程組2、 數(shù)據(jù)準備SAM（社會核算矩陣）3、 在相關(guān)軟件如（GAMS）中編程，求解第一步中設(shè)定的參數(shù)，所得參數(shù)即為經(jīng)濟主體的行為特征。并進行“校準”保證參數(shù)穩(wěn)定可靠。4、 在此基礎(chǔ)上，我們就能用它分析某種經(jīng)濟政策的變動會對整個經(jīng)濟產(chǎn)生什么影響（沖擊）。即假設(shè)某種經(jīng)濟政策或某種外生情況的出現(xiàn)帶來的經(jīng)濟中各部門產(chǎn)出的變化。4、 CGE的應(yīng)用： 貿(mào)易模型

13、 削弱貿(mào)易壁壘的影響 稅收和轉(zhuǎn)移支付 預測稅收政策和轉(zhuǎn)移支付政策的潛在影響:稅收政策變動會會直接導致稅收負擔的分配，并進而影響到價格的變動。通過價格的變動，稅收政策變動的沖擊被傳遞到整個經(jīng)濟。 環(huán)境問題模型以減少污染物排放為目的的環(huán)境政策對價格、數(shù)量和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)等變量有著巨大影響。在給定減排數(shù)量后，計算各種方案造成的經(jīng)濟成本 地區(qū)和城市的模型水資源緊張，新增勞動力數(shù)量下降，等等 國民經(jīng)濟的動態(tài)預測 分析政策或外生事件對國民經(jīng)濟或國民福利的影響。CGE模型和宏觀預測的一致性可以通過CGE模型中某些變量的內(nèi)生化得到。這些變量包括技術(shù)進步總度量，進口品相對于國產(chǎn)品偏好的總度量，平均消費偏好，以及所要求

14、的資本總回報率。5、 我的應(yīng)用：應(yīng)用CHINACGE模型，預測未來中國國內(nèi)糧食需求缺口：供給方面：耕地面積下降、自然條件惡化的情況下中國糧食自給數(shù)量的變化情況需求方面：隨著人口數(shù)量的變化和收入水平的提高，所帶來的口糧需求變化、飼料糧需求變化、以大豆為代表的食用油需求變化，求和得到總需求量的變化情況。由于以上外生變量的改變，中國糧食進口量將隨之改變。進口的數(shù)量即為中國國內(nèi)的糧食供需缺口。 CHINACGE模型是在國家統(tǒng)計局發(fā)布的122部門投入產(chǎn)出表的基礎(chǔ)上，將農(nóng)業(yè)部門拆分成水稻、小麥、谷物、水果和蔬菜、油料作物、制糖作物、植物纖維、煙草、其他農(nóng)作物、活動物（牛羊馬）、動物產(chǎn)品（豬、家禽等）、牛奶

15、、羊毛及絲織品等重要產(chǎn)品及部門（以便與GTAP模型相對應(yīng)），從而構(gòu)建了一個133部門的投入產(chǎn)出表，并提供相關(guān)部門（產(chǎn)品）的進出口量及產(chǎn)量、勞動力的報酬、相關(guān)部門（產(chǎn)品）的彈性等數(shù)據(jù)；基于這些數(shù)據(jù)資料構(gòu)建出一般均衡模型。 模型中，每個生產(chǎn)部門通過使用進口品和國產(chǎn)品的投入、勞動和資本等要素投入生產(chǎn)一種商品或服務(wù)，在多投入的生產(chǎn)假定下，各部門的總產(chǎn)出是各種投入物之間的兩層嵌套列昂惕夫(Leontief)/不變替代彈性(CES)生產(chǎn)函數(shù)的結(jié)合（第一層：中間投入、第二層：總產(chǎn)出）。在價格方面，模型假定市場呈競爭性，商品的生產(chǎn)和銷售為零 ，每種商品的生產(chǎn)者價格是唯一的，購買者價格就是該商品的生產(chǎn)者價格與稅之和。 在產(chǎn)品進口方面，模型認可進口品和國產(chǎn)品之間的差異，采用阿明頓（Armington）系數(shù)來處理進口品和國產(chǎn)品之間的不完全替代。模型采用小國假設(shè)對于進口供給，中國只是國際價格的接受者，而不會影響貿(mào)易條件。該模型可以采用Johansen，Euler或者Gragg算法求解。分不同的情形進行模擬。例如耕地面積下