130 likes | 286 Vues
Økonometri 1. Instrumentvariabelestimation 5. maj 2003. Plan:. I dag: Test for exogenitet og overidentifikation: Kap. 15.5-6, afsnit 7 i noten En samlet procedure for IV estimation: Afsnit 8 i noten.
E N D
Økonometri 1 Instrumentvariabelestimation 5. maj 2003 Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Plan: • I dag: • Test for exogenitet og overidentifikation: Kap. 15.5-6, afsnit 7 i noten • En samlet procedure for IV estimation: Afsnit 8 i noten. • Eksempel: Landetværsnitsanalyse på grundlag af Hall og Jones, ’Why do some countries produce so much more output than others?’, Quarterly Journal of Economics, 1999. Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Plan for IV gennemgang: • F16: Hvad er IV estimation: Bivariat model, et instrument. • F17: IV estimation i det multiple tilfælde (eksakt identificeret). • F18: Multipelt tilfælde med overidentifikation: • 2SLS (two-stage least squares) estimation. • Inferens i IV estimation • F19: • Test for exogenitet og overidentifikation • Eksempel Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Test for exogenitet: En endogen, et instrument • Er en given forklarende variabel endogen eller exogen? • Hvis endogen, så brug IV • Hvis exogen, så brug OLS (på grund af efficiens) • Strukturel ligning, : Mistænker variablen for at være endogen: • Antag: Øvrige k-1 regressorer er exogene; , vi har et gyldigt instrument, : • Reduceret form for : Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Test for exogenitet: En endogen, et instrument (2) • Hvis faktisk er exogen: • Både OLS og IV konsistente estimatorer: • OLS er efficient. • Hvis faktisk er endogen: • Kun IV giver konsistente estimatorer: • Test 1: Baseret på forskellen mellem OLS og IV estimatoren: Wu-Hausman test (Økonometri 2). Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Test for exogenitet: En endogen, et instrument (3) • Test 2: ”Residual augmenteret regression”. • Ide: Korrelation mellem og vil svare til, at der er korrelation mellem og (husk at pr. antagelse er ukorreleret med ). • Splitte op i to dele: En del der er korreleret med og en ukorreleret del: • Indsæt i strukturel ligning: • Erstat med residualet fra den reducerede form, : Lav signifikanstest på Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Test af overidentificerende restriktioner:Flere instrumenter end endogene variabler • Ex. • Exogenitet af samme antal instrumenter som endogene variabler: : Grundlæggende antagelse, ej testbar. • Flere instrumenter end endogene variabler: : Testbare implikationer. • Givet de ”første” instrumenter: Konsistente IV estimater og et sæt af IV-residualer, . • Checke korrelation mellem og ”resterende” instrumenter. • Symmetrisk i hele sættet af instrumenter. Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Test af overidentificerende restriktioner (2) • Andet trin af 2SLS med instrumenter for endogene forklarende variabler: Konsistent estimat af : • Hjælperegression på grundlag af residualer herfra: • : Instrumenter ukorrelerede med . • Teststatistik: • Eksakt identifikation: Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
En 6-trins procedure for IV estimation • Opstil den strukturelle ligning: Bestem, hvilke forklarende variabler der potentielt er endogene: variabler. • Find potentielle instrumenter for de endogene variabler: Økonomisk (eller anden) teori: instrumenter • Opstil reduceret form ligninger for : Estimer med OLS: Lav signifikanstest af koefficienterne til i reduceret forms ligninger. Hvis ikke signifikant så problem med ”svage instrumenter”. Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
En 6-trins procedure for IV estimation (2) • Gem residualer fra reduceret forms ligninger (et sæt residualer for hver potentielt endogen forklarende variabel): I alt residualer: • Estimer en ”residual augmenteret” regression: Signifikanstest på . Hvis et residual er signifikant betyder det, at den tilsvarende forklarende variabel er endogen. • Hvis ikke tegn på endogenitet: Anvend OLS. Hvis signifikant endogenitet: Anvend IV hhv. 2SLS. Test for overidentifikation, hvis . Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Ex: Anvendelse af IV proceduren på landetværsnit • Hall og Jones, ’Why do some countries produce so much more output than others?’, Quarterly Journal of Economics, 1999. • Ser på simpel niveaurelation for arbejdskraftens produktivitet på tværs af 127 lande: • social infrastruktur. Uobserveret, men bruger proxyvariabel konstrueret ud fra: • “Government antidiversion policies” (GADP) • Index for økonomiens grad af åbenhed • Hall og Jones: Social infrastruktur er endogen. Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Ex: Anvendelse af IV proceduren på landetværsnit • Ide til instrumentering: Mål for indflydelsen fra vesteuropæiske ideer om samfundsopbygning: Ejendomsret, magtdeling, markedsøkonomi. • Krav til instrumenter: Korreleret med nutidens infrastruktur, ikke korreleret med uobserverbare faktorer i nutidens arbejdsproduktivitet. • Instrumenter: • Afstand til ækvator • Gravitetsmodel for handel (afstand og befolkning hos handelspartnere) • Andel af befolkning med engelsk som modersmål • Andel af befolkning med vesteuropæisk sprog som modersmål • SAS kørsel af 6-trinsprocedure Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation
Næste gang: • Ikke-lineære modeller: Kap. 17.1. • Logit og probit modeller for ”binær respons” • 0-1 variabel på højresiden. Økonometri 1: Instrumentvariabelestimation