
空間計量經濟學是經濟學中的而一個重要分支,主要研究在橫截面數據和面板數據的回歸模型中處理空間的相關性和結構的不均勻性,空間計量經濟學理論與空間統計學、數學建模之間有著非常密切的關系。近年來,空間計量經濟學的研究得到了迅速的發展,在經濟領域的應用也日漸頻繁,我們有必要對空間計量經濟學的發展概況、空間回歸的基礎等相關問題進行簡要地分析和思考。
一、發展的概況分析
從經濟學的領域來看,在應用計量經濟學、理論計量經濟學中對位置和空間的相互作用問題都給予高度關注,一些專門化的領域(比如:房地產經濟學、區域科學、經濟地理等)中出現了結合空間因素的數學模型,相應的空間計量經濟學得到了廣泛的應用,而且在經濟學傳統領域的經驗調查研究中更多地采用空間計量經濟學方法來進行相關的分析。在應用和理論計量經濟學的主流中,對存在的空間相互作用確定、估計和檢驗的關注有兩個重要因素:一是人們在研究經濟學的時候對慮原子論式因素的決策模型表現出更加濃厚的興趣。因為這些新的理論框架依據社會規范、鄰近影響等來確定因子之間相互作用的,并且可以通過對單個因子相互作用的研究,分析這些因子能夠體現集體特性和聚集模式的原因。二是標準的計量經濟技術一般情況下不能直接用于存在空間自相關的情形,然而,在地理數據中存在空間自相關的現象還是非常普遍的,我們除了要掌握處理空間模型的方法,還要能從實踐和適用的角度來對空間數據的處理技術和模型進行分析。特別是地理信息技術的迅速發展和應用,以及地學編碼的社會經濟數據集的有效性等方面對數據處理的專業化提出了更高的要求。從世界范圍來看,歐洲在二十世紀中后期就開始對空間計量經濟學進行了研究,并作為一個領域進行定義,主要的研究內容包括空間相互依賴在空間模型中的任務、位于其他空間的解釋因素的重要性、過去的和將來的相互作用之間的區別、空間關系不對稱性、明確的空間模擬等。
二、關于空間回歸的分析和思考
(一)對空間影響的分析
我們對空間計量經濟學進行研究,最主要是要進行空間回歸分析,確定空間影響,搞清楚空間的相關性,在研究過程中我們為了獲得相關數學模型中有關參數的可識別性,就一定要考慮到空間自相關以及空間不均勻性,然后,依據矩條件,就能夠正確地表達空間自相關,也就是參數的屬性值和位置相似的一致性。其中,空間不均勻性以非常量誤差方差或模型系數的形式表示其結構的不穩定性,在回歸模型的分析過程中必須考慮空間不均勻性的原因有以下幾個方面:首先,在空間計量經濟學的回歸模型分析中所說的不均勻性所對應的是空間,在確定不均勻性形式的時候,觀測點的位置非常重要。其次,由于我們所研究的結構是具有空間屬性的,因此,不均勻性與空間自相關通常是同時出現的,在這樣的情況下標準的計量經濟技術已經不能適應需求。三是在模型的一個相對單一的橫截面上,空間自相關和空間不均勻性從觀測的角度來講是大致相同的。
(二)空間權重與空間滯后的思考
在具有多個觀測點的橫截面的環境中,我們不能夠由數據直接估計協方差矩陣,漸進性也可能失效,相反,如果我們獲得橫截面環境上重復觀測的時候,有可能使用其它維,獲得一致相同的非參數橫截面協方差矩陣估計??傮w上講,我們必須為協方差假設一定的結構,主要有三種方法:一是以空間隨機過程進行說明,二是以協方差結構的直接參數來進行表達;三是在不指定協方差的情況下,在非參數框架中處理協方差??臻g隨機過程分為空間自回歸和空間移動平均兩種類型,盡管橫截面環境和時間序列在前后關系方面存在差別,但是,與一個沿時間軸變化的明確概念相反,在橫截面環境中不存在相應的概念,特別是當所有觀測在空間上是不規則分布時需要引入一個空間滯后算子。我們可以將空間滯后理解為鄰近觀測單元上的某一個隨機變量的加權平均。觀測地理排列或鄰近性能夠獲得空間滯后算子。
(三)隨機過程的漸進性分析
根據隨機過程的漸進性能夠為空間序列導出估計量和檢驗的特征,這些特征既是時間序列二維結果的擴展,也提供了許多復雜的因子,但是,截至目前,仍然缺乏空間相關情形的一些正式結果。空間漸進性的第一個顯著特征是為了限制空間相關的程度和空間序列的不均勻性,需要一些通用的矩條件,以便獲得一致的大數定律和中心極限定理來證實一致性和漸進正態性。從本質上講,這些通用的矩條件與不均勻的時間相關過程類似,特定的空間條件表示為對空間矩陣與空間系數的參數空間的限制。實際上,大多數樣本鄰近性的空間權重滿足這些條件??臻g漸進性的另一個特點是可以以兩種不同的方式逼近極限,即遞增域和填實漸進。