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中美日三國內(nèi)生經(jīng)濟增長模型研究

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1956年,美國經(jīng)濟學家索洛(Solow)首先建立了新古典增長模型,認為決定產(chǎn)出的主要生產(chǎn)要素是資本和勞動力的投入,并且兩種生產(chǎn)要素之間是可以替代的,而生產(chǎn)要素的邊際報酬是遞減的。1957年,索洛又在自己關于經(jīng)濟增長的論文中首次提出了技術的概念,他認為單位產(chǎn)量的變化、勞動力的教育程度以及科技進步等因素都屬于“技術變化”因素。遺憾的是,在他建立的經(jīng)濟增長模型中卻只是通過時間因素t來反映技術變化,并沒有具體分析各因素是如何對技術產(chǎn)生影響的。根據(jù)索洛的模型分析,由于資本的邊際報酬遞減,將最終使得經(jīng)濟增長停滯。那么如何克服資本邊際報酬遞減的效應而實現(xiàn)經(jīng)濟長期持續(xù)增長,就成為繼索洛之后經(jīng)濟增長理論研究者們關注的焦點。

  20世紀80年代中期興起的以羅默(Romer)、盧卡斯(Lucas)等人為代表的新經(jīng)濟增長理論,為這個難題找到了答案。他們認為,索洛的經(jīng)濟增長模型忽視了生產(chǎn)要素的異質(zhì)性以及它們在質(zhì)量上的變化,所以無法衡量資本的溢出效應。實際上,相同數(shù)量的生產(chǎn)要素投入不一定能帶來同等的產(chǎn)出,因為所投入的生產(chǎn)要素質(zhì)量并不相同。產(chǎn)出的增長率應等于生產(chǎn)要素數(shù)量增長率與生產(chǎn)要素質(zhì)量增長率之和。他們認為推動經(jīng)濟長期增長的技術因素實際上是內(nèi)生決定的,所以新興的經(jīng)濟增長理論被稱為“內(nèi)生經(jīng)濟增長理論”。

  一、模型的建立

  本文擬建立的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型,將索洛經(jīng)濟增長模型中的勞動力和資本兩個生產(chǎn)要素做了進一步的細分,根據(jù)內(nèi)生經(jīng)濟增長理論,又分出了勞動力質(zhì)量要素和資本質(zhì)量要素。

  (一)勞動力質(zhì)量要素

  阿羅(Allow)最早用邊干邊學模型(learning-Ly-doing)來解釋勞動力質(zhì)量的提高。他利用飛機制造的生產(chǎn)率改進的例子來分析,認為技術和知識都是在生產(chǎn)過程中積累下來的,是傳統(tǒng)經(jīng)濟活動的副產(chǎn)品。羅默借用了阿羅的分析框架建立模型,假設知識的創(chuàng)造就是投資的副產(chǎn)品,而技術是由知識積累決定的。所以在羅默的模型中,技術是由經(jīng)濟體內(nèi)生得到的,它,與資本和勞動力共同促進了經(jīng)濟的增長。羅默認為,企業(yè)在增加投資的同時也學會了如何更有效率地生產(chǎn),而且由于知識溢出效應的存在,可以克服資本要素邊際報酬遞減,推動經(jīng)濟的長期增長。

  本文沿襲了阿羅和羅默的建模思路,并假設在生產(chǎn)過程中勞動力質(zhì)量得到了提高,而這個過程的實現(xiàn)需要企業(yè)的投資。在企業(yè)增加其資本存量的過程中,也同時增加了知識的存量。本文還假設每個企業(yè)的知識都是公共品,任何其他企業(yè)都可以無償獲得,這就是說一個企業(yè)的投資會帶來整個社會勞動力質(zhì)量的提高。所以,勞動力質(zhì)量要素的增長率與總的資本存量的增長率成比例。根據(jù)上面的兩個假設,可以得到勞動力質(zhì)量(Lq)與資本存量(K)的函數(shù)關系,即:

  Lq=Kφ  (1)

  式中,φ為資本對勞動力質(zhì)量的影響系數(shù),在資本存量中,投入到教育和研發(fā)等方面的資本比重越高,φ越大。

  (二)資本質(zhì)量要素

  在內(nèi)生經(jīng)濟增長理論中,人們的研究普遍集中在勞動力質(zhì)量上,關于資本質(zhì)量的研究文獻相對較少。內(nèi)爾森(Nelson)在他的經(jīng)濟增長模型中首先提到了資本質(zhì)量的概念,他認為新資本投資促進的技術改進將增加經(jīng)濟增長率對于資本要素增長的彈性。內(nèi)爾森在他的模型中假設不同時間投入的資本對經(jīng)濟增長的貢獻是不同的。他還提出了質(zhì)量權數(shù)的概念,認為新投入資本在經(jīng)濟增長中的貢獻要大于以前投入的資本,其質(zhì)量權數(shù)較大。資本的使用時間越長,它對于經(jīng)濟增長貢獻的權數(shù)就越小。最后,內(nèi)爾森通過推導得出結論,由于存在資本質(zhì)量的提高,所以資本對于經(jīng)濟增長的彈性要超過其收入在國民收入中所占的份額。”但是,內(nèi)爾森只是在理論上推導出這一結論,并沒有在他的論文中通過實際的數(shù)據(jù)擬合得到確切的資本對產(chǎn)出的彈性系數(shù)。

  本文建立的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型參考了內(nèi)爾森的建模思路,在模型中加入了資本質(zhì)量要素。模型假設新投入的資本要比以前投入的資本有更高的質(zhì)量,資本的質(zhì)量與資本存量的平均使用時間成反比。根據(jù)推導可以證明(限于篇幅,推導過程略),資本存量的平均使用時間與資本存量的增長率成反比例關系。所以,在本文的模型中用資本存量的增長率(△K/K)來表示資本質(zhì)量(Kq)。

  (三)內(nèi)生經(jīng)濟增長模型的建立

  綜合上面的兩個假設,本文在索洛的新古典經(jīng)濟增長模型中加入了勞動力質(zhì)量要素和資本質(zhì)量要素,所構建的柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)模型的表達式為:

  

式中,Y表示總產(chǎn)出;A表示中性技術變化;Kq表示資本質(zhì)量;K表示資本數(shù)量;Lq表示勞動力質(zhì)量。L表示勞動力數(shù)量;α表示勞動力收入在國民收入中所占的相對份額;β表示資本質(zhì)量對產(chǎn)出的影響系數(shù);φ為資本存量對勞動力質(zhì)量的影響系數(shù)。

  不同于原有的索洛模型,本文的模型把索洛模型中的技術分解為中性技術變化(A)、資本質(zhì)量(Kq)和勞動力質(zhì)量(Lq)等三個生產(chǎn)要素的乘積,而其中的資本質(zhì)量(Kq)和勞動力質(zhì)量(Lq)是由經(jīng)濟體自身內(nèi)生出來的,所以本文建立的模型是一個內(nèi)生經(jīng)濟增長模型。

  二、模型的估計

  (一)數(shù)據(jù)來源及處理

  本文選取中、美、日三國1994年第1季度-2004年第1季度的宏觀經(jīng)濟季度數(shù)據(jù),分別估計各國的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型的參數(shù)。此外,資本存量的數(shù)據(jù)根據(jù)式(3)累積計算得到。

  

式中,Kt表示當期資本存量;Kt-1表示前一期資本存量;δ表示固定資本折舊率;It表示當期投資。本文設定三個國家的年固定資本折舊率為5%。

  在進行模型估計之前,首先對總產(chǎn)出、資本存量和勞動力進行標準化,沒定2000年平均值為100,以統(tǒng)一各變量的量綱。

  (二)模型估計

  首先,對式(2)的左右兩邊取對數(shù),得到:

  

  由于是已知的,所以可以將式(4)右邊αlog(L)移項到等號左邊,并令△K/K≈log(Kt)-log(Kt-1)。這樣我們分別用中、美、日三國的數(shù)據(jù)對{log(y)-αlog(L)}、{log[log(Kt)-log(Kt-1)]}和{log(K)}三個變量做回歸,由于中國和日本的部分數(shù)據(jù)沒有進行季節(jié)性調(diào)整,所以在回歸過程中分別加入了季節(jié)性啞變量Seasona11,Seasona12,Seasona13來加以調(diào)整。

  中國的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型為:

  

  估計方程的標準誤差為:0.0403864;

  擬合優(yōu)度R2為:0.985833;

  F統(tǒng)計量為:F(5,38)=528.9[0.000];

  對數(shù)似然估計統(tǒng)計量為:81.9995。

  美國的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型為:

  

  估計方程的標準誤差為:0.00447219;

  擬合優(yōu)度R2為:0.996404;

  F統(tǒng)計量為:F(2,41)=5680[0.000];

對數(shù)似然估計統(tǒng)計量為:177.155。

  日本的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型為:

  

  估計方程的標準誤差為:0.0138921;

  擬合優(yōu)度R2為:0.849841;

  F統(tǒng)計量為:F(3,40)=75.46[0.000]

  對數(shù)似然估計統(tǒng)計量為:127.827。

  上面的結果顯示,本文建立的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型在代入中、美、日三國的實際數(shù)據(jù)進行分析后,都得到了較好的擬合,估計出來的各參數(shù)都處在模型所規(guī)定的范圍內(nèi)。

  三、比較分析中美日三國生產(chǎn)要素對經(jīng)濟增長的貢獻

  根據(jù)方程估計得到的結果,我們可以把產(chǎn)出按要素性質(zhì)的不同進行分解,以觀測各生產(chǎn);要素對各國經(jīng)濟增長的貢獻。

  從資本質(zhì)量要素的變化看,如圖1左上圖所示,中國在 2000年以前資本質(zhì)量持續(xù)降低,而與此同時,美國的資本質(zhì)量在持續(xù)提高。但從2001年開始,這個趨勢呈完全反向變化,中國的資本質(zhì)量在不斷提高,而美國的資本質(zhì)量卻有所下降,直到2003年下半年美國的資本質(zhì)量才有小幅的改善。但從總體來說,在觀察期的11年里,美國的資本質(zhì)量小幅提高,中國則略有下降。而在這11年期間,日本的資本質(zhì)量卻是持續(xù)地下降。

  從資本數(shù)量要素的變化看,如圖1右上圖所示,中國的資本數(shù)量要素在觀察期有顯著的增幅,而美國和日本的資本數(shù)量要素變化則相對平緩。

  從勞動力質(zhì)量要素的變化看,如圖1左下圖所示,中國的增幅仍然是最明顯的,但其增長幅度明顯落后于資本數(shù)量要素。而美國和日本兩國的勞動力質(zhì)量要素提高要略大于資本數(shù)量的提高。這一結論從式(5)、式(6)、式(7)式的系數(shù)上可以得到證明,三個國家勞動力質(zhì)量的指數(shù)αφ,只有中國小于資本數(shù)量的指數(shù),而美日兩國則明顯要高于本國資本數(shù)量的指數(shù)。

  從勞動力數(shù)量要素的變化看,如圖1右下圖所示,三個國家的波動都很平穩(wěn),日本的勞動力數(shù)量要素略有廠降。

  如表1所示,1994-2004年,中、美、日三國的年平均同比增長率分別為10.03%,3.12%和1.23%。在各國的產(chǎn)出份額中勞動力數(shù)量要素的比例都是最高的,分別為52.40%,74.02%和79.17%,但是勞動力數(shù)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻率卻遠遠低于它在產(chǎn)出中所占的份額,美國勞動力數(shù)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻率最高為27.65%,中國為6.18%。盡管日本的勞動力數(shù)量要素在產(chǎn)出中的份額是三個國家中最高的,但它對日本經(jīng)濟增長的貢獻率卻為-0.26%。從這組數(shù)據(jù)顯示,日本的人口老齡化在1994-2004年成為抑制日本經(jīng)濟增長的主要因素之一。在三個國家中,美國的人口結構是最好的,所以對經(jīng)濟增長的貢獻率也是最高的;中國也正在面臨人口老齡化的趨勢,勞動力數(shù)量對經(jīng)濟增長的貢獻率已經(jīng)很小并呈下降趨勢,如表2所示,1994-1999年的平均貢獻率為7.33%,2000-2004年的平均貢獻率就已經(jīng)下降到5.18%。

  從表1可以看出,對中國經(jīng)濟增長貢獻率最高的是資本數(shù)量要素,它的平均貢獻率為64.58%,遠遠高于美國的29.77%和日本的 38.07%。但是,如表2所示,我國在1994-1999年資本數(shù)量要素對經(jīng)濟增長的平均貢獻率為79.05%,而進入21世紀以后該要素對經(jīng)濟增長的平均貢獻率已下降到52.02%。

  與中國不同,發(fā)達國家美國和日本的經(jīng)濟增長主要來自于勞動力質(zhì)量要素的貢獻。如表1所示,美國的勞動力質(zhì)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻率為 33.5%,日本高達67.95%,中國為27.66%。但中國勞動力質(zhì)量要素的實際增長率為2.77%,要高于日本的0.84%和美國的1.04%,勞動力質(zhì)量的提高也是促進我國現(xiàn)今經(jīng)濟快速增長的主要因素之一,其貢獻率僅次于資本數(shù)量要素。

  從表1還可以看出,資本質(zhì)量要素對中美兩國經(jīng)濟增長的作用并不明顯,其貢獻率分別為-2.28%和7.72%;但對日本經(jīng)濟增長的影響卻很顯著,在觀察期內(nèi)資本質(zhì)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻率為-22.63%,這是造成日本20世紀90年代以來經(jīng)濟蕭條的最主要原因。

  如果把資本質(zhì)量要素、資本數(shù)量要素、勞動力質(zhì)量要素和勞動力數(shù)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻率加總起來,中國達到了96.13%,美國達到了 98.64%,日本達到了83.2%??梢姳疚慕⒌膬?nèi)生經(jīng)濟增長模型解釋了中、美、日三國大部分的經(jīng)濟增長,只有日本還有大約16.8%的經(jīng)濟增長沒有在模型中得到反映,這需要在今后作更進一步的研究。

  四、結論及政策建議

  根據(jù)前面的分析,中國在1994-2004年經(jīng)濟的快速增長主要來自于資本數(shù)量的提高和勞動力質(zhì)量的改善。受我國人口逐漸老齡化趨勢的影響,勞動力數(shù)量要素對經(jīng)濟增長的貢獻已經(jīng)相對減弱,并呈現(xiàn)逐年下降的趨勢。20世紀90年代后期受我國持續(xù)通貨緊縮的影響,資本存量的增速出現(xiàn)遞減,從而造成我國資本存量的平均使用年限的提高和資本質(zhì)量的小幅下滑,這種局面在2000年后已得到改善,但可以預見,資本質(zhì)量因素在短期內(nèi)仍不會成為影響我國經(jīng)濟增長的主要因素。

  依據(jù)本文建立的內(nèi)生經(jīng)濟增長模型,并結合美日兩國經(jīng)濟增長的經(jīng)驗,要保持我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定增長,筆者提出以下幾點建議:

  首先,要保持我國投資的平穩(wěn)增長。從日本的模型可以觀察到,日本自20世紀90年代以來經(jīng)濟增長緩慢的主要原因在于,在此期間國內(nèi)產(chǎn)業(yè)投資空洞化,新增資本在資本存量中的比例逐年遞減,造成其資本存量的平均使用年限提高,國內(nèi)的資本質(zhì)量下降。要避免這種局面的發(fā)生就應該合理分配投資,促進產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整,鼓勵發(fā)展高科技產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè),不斷創(chuàng)造新的投資增長點。

  其次,要注重勞動力質(zhì)量的提高。在當前,我國國民收入中勞動力份額占的比重遠遠小于美日兩國,這主要是因為我國還處在社會主義初級階段,人均國民收入還遠落后于發(fā)達國家,產(chǎn)業(yè)結構仍然以勞動密集型工業(yè)為主。但是,隨著我國資本投入的不斷增加,資本數(shù)量要素的邊際報酬逐漸遞減,這種局面將逐漸被打破。而隨著我國老齡化的到來,勞動力將不再成為相對豐富的資源??梢灶A測,在未來,我國勞動力收入在國民收入中的份額(a)將會不斷提高。可以預見,在未來,資本數(shù)量對于經(jīng)濟增長的貢獻將會減弱,勞動力質(zhì)量要素將成為我國經(jīng)濟增長的最主要動力。要保持我國經(jīng)濟長期平穩(wěn)增長,就要增加資本在改善勞動力質(zhì)量方面的投入,不斷提高中等、高等教育人數(shù)在我國人口中的比重,有效轉(zhuǎn)變我國的產(chǎn)業(yè)結構,逐漸推進勞動密集型工業(yè)向資本密集型工業(yè)的轉(zhuǎn)型。

  此外,合理調(diào)整我國的人口政策和人口的年齡結構,也是保持我國經(jīng)濟長期穩(wěn)定增長的重要因素。

  總之,通過本文的分析,要促進一國經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定增長,不僅要注重資本和勞動力兩個生產(chǎn)要素數(shù)量的提高,更要注重兩個生產(chǎn)要素質(zhì)量的改進。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,生產(chǎn)要素質(zhì)量的影響甚至要超過生產(chǎn)要素數(shù)量的影響,成為一國經(jīng)濟增長的最主要決定因素。盡管在現(xiàn)階段,資本數(shù)量因素仍在我國的經(jīng)濟增長中占主導地位,但是我們不能只局限于眼前利益,而要放眼未來,順應經(jīng)濟發(fā)展的規(guī)律,加大教育和研發(fā)的投入,合理地調(diào)整我國的產(chǎn)業(yè)結構,不斷創(chuàng)造我國經(jīng)濟新的增長點,以長期保持我國經(jīng)濟發(fā)展的活力。

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