第六节 动态可计算一般均衡模型的动态机制
从理论上讲,动态CGE模型的动态机制主要包括劳动力增长和在部门间转移机制、投资—资本积累和配置机制、技术和偏好轨迹变动机制、货币数量增长对均衡价格及均衡利率影响机制等,这些均与内生经济增长理论密切相关,因此,从一定意义上说,可计算一般均衡模型的动态化实质上就是经济增长的内生化,内生经济增长理论是构建动态CGE模型变动机制的理论基础。
动态CGE模型,一般分为跨期动态与递归动态两类。跨期动态模型假设生产者和消费者都有理性预期,表明他们在当期做决策时会将各个时期的价格和收入考虑在内,生产者在对各个时期进行分析之后会将当期的生产成本降到最低,而消费者会在一个时期内实现自己总的效应最大化。具体而言,消费者根据自身动态周期内的财富、折现率、商品价格、利率等因素来理性地处理自己的消费和储蓄,以实现自身周期内的效用最大化;厂商生产者则根据自身动态周期内的所获得收益折现值的最大化来理性地做出如何投资的最佳选择。
跨期动态CGE模型的特点:要求各个部门的经济增长率相同;投资存在所谓的“bang-bang”效应,由此导致模型结果的可信程度降低;对数据要求较高。因此,目前国内外有关动态CGE文献中,跨期动态运用的很少。递归动态CGE模型的特点:各个行为主体主要根据特定的外生假设条件做决定,而不考虑对将来的价格预期;相对于跨期动态,递归动态更容易进行校准和计算;对数据要求相对较低。基于以上诸多原因,国内外CGE文献在构建CGE模型的动态机制时大多数选择了递归动态的方法。
一 跨期动态CGE模型
(一)消费者行为特征
在跨期动态CGE模型中,消费者的决策行为建立在未来时间内,在收入水平约束下,使得未来积累消费的限制最大,即:
各期消费Ct被看作同质的,其所产生的作用是等效的。式中,v为边际效用弹性,ρ为时间偏好率。相应的预算约束为:各期消费支出总和不超过其所获得的财富总和0,即:
根据最优化理论,消费者的最优化消费选择满足:
(二)生产者行为
企业作为生产者的动态决策是如何使得企业获得最大净收益,即净收入的现值最大化:
其约束条件是资本的动态积累过程:
Kt+1-Kt=It-δKt
根据最优化理论,生产者的最优决策选择为:
投资资本比与成本调整参数α、β,资本影子价格qt,资本价格PKt以及投资税抵免tct有关。
消费者和生产者动态决策的横截性条件(末期条件)分别为:
即终期投资与资本折旧相抵;终期收入全部用于消费没有剩余;终期需求方和供给方的贴现率均等于世界利率水平,即达到稳定状态时,各种资本价格收敛于世界利率水平。动态CGE模型的其他部分与静态CGE模型类似。
二 递推动态CGE模型
相比较于跨期动态CGE模型,递推动态CGE模型比较实用,从目前国际学术上看,大多数动态CGE模型也属于递推动态CGE模型。递归动态CGE模型每次一个周期,依次按顺序求解静态模型,从而得出一个时间路径。首先,在冲击发生之后,模型会先对一个周期求解,这一点与静态模型类似;其次将所得到的所有解的值作为下一期变量的初始值;再次对模型进行运算,以此类推。前一个时期储蓄所发生的变化会作为后一个时期生产资本储备的增值(减去折旧),所以说,资本储备是随着时间的增长而增长的。沿着时间路径求解模型时,建模者可以增加时间趋势项,以表现劳动力和生产力增长。假设生产者和消费者不具有前瞻性,他们只是在当期最小化生产成本或者是最大化效应,同时还假设生产者和消费者认为不管是现在还是未来,当期的经济条件是最好的。很多政府和国际组织会采用递归动态CGE模型来分析重要的公共政策问题。这方面最著名的就要数世界银行的多国联动模型(van der Mennsbrugghe,2005),澳大利亚单一国家MONASH模型(Dixon and Rimmer,2002)及其发展模型,美国的USA GEITC模型(Koopman etal.,2002),以及世界银行的MAMS模型(Gottschalk et al.,2009)。
递推动态CGE模型需要设置一些外生变量,主要包括要素禀赋和机构主体需求以及投资等变化。具体如下:
(一)劳动力要素供给
在递推动态CGE模型中,未来总劳动力供应量的变化一般是外生变量,这主要因为人口和工作年龄劳动力变化有其自身规律,人口学和人口统计学领域的研究可以提供更为可靠直接的数据和预测。假如从外界文献中得到劳动力总量的年增长年率在未来时期t年预测为ratepg,劳动力总供应量(或者说劳动力禀赋)为QLt,有以下时期递推关系:QLt+1=(1+ratepg)×QLt。在每个时期内,如果研究需要,可以进一步分解为不同类型的劳动力变化。比如可以分解为熟练劳动力和非熟练劳动力;可以设置为熟练劳动力的动态增长函数,通常是高等教育动态数量的函数。也可以分解为城市劳动力和农村劳动力,可以设置城乡移民的函数,通常是设置动态的城市化程度变量的函数。如果有更直接可靠的外生数据,可以直接用外生数据。
(二)资本要素和供应量
在递推动态的模型框架下,各部门的资本投入均被区分为“新”资本和“旧”资本,并假定既已形成的资本存量不能在部门间完全流动,而新资本可以完全流动(旧资本不能在部门间完全流动,一方面是因为资本市场的不完全;另一方面是由于资本产品本身的性质,比如锅炉、织布机、采掘机等具有很强行业依赖性的资本品,很难成为其他行业的资本)。在总量水平上,当期的总资本等于上期的资本存量减去折旧再加上总投资;就部门水平来说,生产者通过确定跨期的产量来得到最佳的要素分配方案,即当某一部门在上期的资本存量水平下(除去折旧)获得的产出大于当期的外部需求时,该部门的资本将完全由“旧”资本构成,多余的资本转移到其他部门;若某部门的外部需求增加它将获得新的投资并形成“新”资本,旧资本的产出等于旧资本的最大产出和总产出的最小值。
每期的资本供应可以设置成为动态内生的,因为当其资本存量和前期投资有关,设t时期的资本存量为QKt,固定资产投资为QINVt,折旧率为ratedepr,有:
QKt+1=(1-ratedepr)×QKt+QINVt
即当期资本存量减去折旧,加上投资,为下一年的资本存量。一般来说,折旧率ratedepr通常被假定固定的,即动态稳定的。
(三)全要素生产率(TFP)
根据索洛模型,影响经济增长的主要因素,除了劳动力和资本外,全要素生产率(TFP)也是决定经济增长的主要因素。在递推动态CGE模型中,如果已有可靠的未来的全要素增长率TFP的预测值tpft,那么可以直接应用递推CGE模型中,即递推动态CGE模型中的全要素生产率TFP可以外生。不过,通常情况下,更容易得到相对可靠的数据是现有研究对该国未来GDP或者经济增长率的预测值,在这种情况下,先将模型递推一期,考虑到所有其他要素的劳动和资本投资在当期t的投入,得到当期t的GDP数值,然后用外界预测GDP数值和这一当期计算的GDP比较,从而推算未被要素投入解释的技术贡献部分,从而推算当期的整个经济各部门平均的全要素增长率。这种方法存在一个缺点:在现实经济发展中,各部门生产率提高是不一致的,甚至差异很大。因此,如果外界数据提供了更详细的各部门增长率预测数据,则可以相应的在各部门细节调整计算,然后再总体平衡。
(四)其他
除了上述生产模块方面的动态变量外,还需要考虑需求方面的变量。比如,居民的效用函数通常是LES函数或者C—D函数。LES函数的好处在于可以模拟随着收入增长的恩格尔曲线消费结构调整的效应,即食物在总消费中所占份额减少,而服务消费份额增加。另外,居民的储蓄率可以设定为固定参数,也可以部分内生,即反映居民对未来消费的考虑,如果当期的消费者价格指数CPIt相对未来CPIt+1增加,居民可能增加储蓄率,以未来消费替代当期消费,这是居民储蓄率可以设置成未来CPI的函数,使之内生化。另外,还可以考虑其他参数,比如政府转移支付率、直接税率、生产税率、进口关税率、出口补贴税率等,虽然在递推动态CGE模型中,通常设置为常量参数,但可以根据未来实际情况,设置成非常数的外生参数形式,虽然这样会增加程序调节的难度。
总而言之,静态模型扩展为递归动态模型的主要机制,是部分变量基于前期值和跨期行为规则进行更新,尤其是对生产要素供给随时间变化的处理。动态模型还需要反映人口、劳动力、科技进步的变化,这些变化通常都是基于历史数据或由其他单独研究进行预测,并外生给定的。就现有研究来看,绝大部分动态CGE模型都包括资本积累的内生机制,但是在劳动力的供给机制的处理上还存在很大差异,这也许与现在的经济建模实践对劳动力的供给还没有形成较为一致的看法有关(张晓光,2009)。