基于向量自回归的贸易差额与货币供应量间的关系研究

陈丽娟 刁节文

摘要：本文通过对相关经济学理论的研究，分析有关进出口贸易差额与货币供应间的数量关系，基于向量自回归模型（VAR）对2004年以来的货币供应量和贸易差额进行平稳性检验，以及格兰杰（Granger）因果关系检验，得出我国进出口贸易差额与广义货币供应量（M2）之间的协同关系。通过分析后的结果显示，在其他条件稳定的条件下，进出口差额形成的贸易顺差容易造成我国货币供应量的增加，货币供应量的增加对物价的上涨的作用是显而易见的。为了促进经济的平稳快速发展，本文也提出了相关的建议。

关键词：向量自回归；Granger因果检验；方差分解；脉冲响应

1、引言

改革开放以来，伴随着我国国民经济的快速发展，我国的进出口总额稳步攀升，贸易差额持续扩大，形成了巨量的外汇储备。截至2012年底，人民银行外汇储备金额超30000亿美元，位列世界第一。由于外部渠道的投资风险不易控制，随着贸易顺差的不断扩大，大量的外汇储备形成了资源的极大浪费。另一方面，伴随着经济的快速发展，我国的广义货币供应量也迅猛发展，超出国民经济所需的巨量货币供应不仅仅可能在国内造成物价的高企，也容易导致宏观调控政策陷入到两难的境地，从外部看，这也将对汇率产生复杂的影响。

图1 M2与GDP走势图

由图1可知，在经济快速发展的同时，我国货币供应量M2也持续攀升，M2增长的速度明显快于GDP的增长速度。由于货币供应变动在很大程度上反应了我国的货币政策，关系到宏观经济的紧缩与扩张，因此，贸易顺差而结余的外汇储备和货币供应量应该存在一定的内在联系，找到这种内在的联系并通过实证检验能够为我们调节货币供应量，抑制通货膨胀，调节进出口贸易余额，促进企业的优化转型和就业提供帮助。因此分析贸易差额与货币供应量之间波动关系就显得尤为必要。

2、相关文献综述

2.1 国内外研究现状

向量自回归是基于数据的统计性质建立模型，常用于相互联系的时间序列系统及分析随机扰动项对系统的动态冲击。1980年西姆斯（C.A.Sims）将VAR模型引入到经济学中，推动了经济系统动态性的广泛应用[1]。在相关的向量自回归理论构建好以后，国内的很多学者开始运用向量自回归方法研究贸易顺差、汇率以及与货币供应的关系。陈彪如根据外经贸部统计的1980-1989年的数据，对进出口价格指数和贸易量指数进行了回归分析，说明人民币贬值可以改善贸易失衡状况，但效果并不会很显著[2]。孙波综合运用向量自回归方法，通过单位根检验、Granger因果关系检验、误差修正模型及脉冲响应函数等实证方法，认为人民币实际有效汇率对我国进出口存在长期且稳定的协整关系，且对出口贸易的时滞效应显著[3]。实际上大量的学者都是通过研究贸易顺差和汇率之间存在的某种联系，因此贸易顺差的增长容易带动外汇总额的增长，但是外汇数额和我国的货币供应量之间的某种联系也有学者不断的进行论证。范德胜（2012）论证了我国货币供应量对外汇增长和物价上升的推动作用，但是由于央行的冲销操作，外汇储备的高速增长对货币供应量增长的贡献率不是很高，这样削弱了我国货币政策的独立性，提出对外汇储备的管理进行多方面的必要改革[5]。刘硕认为根据货币内生理论，外汇占款增加倒闭基础货币投放，而我国的强制结汇政策造成巨大的外汇储备和货币供应[6]。晏林认为我国实行有管理的浮动的外汇管理体制，外汇储备增加对应的是外汇占款的增加。这使得我国的货币投放受到外汇储备增加的影响，成为央行发行货币的重要渠道之一[7]。另外国内学者刘忠君直接运用Krugman（2000）创建DD—AA模型，运用汇率改革以来的数据进行了实证分析，最终认为M1和M2和贸易顺差强相关，M0和贸易顺差相关性不明显，并提出了金融危机下的建议[8]。

2.2本文的研究思路

在研究开放国家的经济问题中，国际贸易以及与此相关的外汇汇率研究是一个很重要的方面，另外货币供应量的研究也和货币价格（汇率）相关性很大，为此吸引了大量的国内外学者对开放国家的内外经济政策进行监理模型并分析研究。本文首先运用宏观经济学的相关理论对贸易和货币问题进行理论探讨，然后借助实际数据运用向量自回归（VAR）模型对理论模型进行验证，最后对验证后的结果进行分析并提出建议。

3、向量自回归（VAR）模型简介

3.1向量自回归理论

向量自回归模型是由多元时间序列变量组成，可以用来预测关联经济时间序列系统，并分析随机扰动项对变量系统的动态冲击，进一步解释经济冲击对经济变量所产生的影响。

其中：yt是 k 维内生变量列向量，xt 是d 维外生变量列向量，p是滞后阶数，T是样本个数。k×k 维矩阵￠1，…， ￠p和k×d维矩阵H是待估计的系数矩阵。εt 是 k 维扰动列向量，它们相互之间可以同期相关，但不与自己的滞后值相关且不与等式右边的变量相关，假设 S 是εt 的协方差矩阵，是一个（k×k）的正定矩阵。

即含有k个时间序列变量的VAR（p）模型由 k 个方程组成。

可以看出上述模型中不含当期的内生变量，当期的内生变量的变动隐藏在误差项目的相关结构中，他们是无法解释的。而在上述模型中加入内生变量的当期值，即解释变量当中含有当期变量后，我们称变动后的模型二结构VAR模型。其基本的模型表示如下：

通过移项，上述模型的矩阵形式表达如下：

3.2 VAR模型的检验

在建立好VAR模型后，应检验被估计的VAR模型是否恰当，包括VAR模型滞后结构检验和VAR模型的残差检验。

VAR模型的滞后结构检验的确定非常重要，在滞后结构中可以确定合理的滞后阶数P，判断模型的稳定性，进行格兰杰（Granger）因果关系检验，等等。

（1）AR的根的图与表

如果VAR模型的所有根的模倒数都小于1，即都在单位圆内，则该模型是稳定的；如果VAR模型所有根的模的倒数大于1，即都在单位圆外，则该模型是不稳定的。如果被估计的VAR模型不稳定，则得到的结果是无效的。

（2）格兰杰（Granger）因果关系检验

格兰杰在1969年提出的Granger因果检验法，主要用来分析变量的因果关系检验，判断一个变量的变化是否是另外一个变量变化的原因，通过Granger因果检验可以判断出变量y在多大程度上被变量x过去的值所解释，即加入变量x滞后期是否提高了解释的力度，如果x和y在相关关系的统计上是显著的，则说明“y是由x Granger 引起的”。

如果变量y受到x的滞后影响，则x与y之间的Granger因果关系成立。Granger因果检验结果与滞后期P的确定有关。

Grager因果检验的原假设是

Ho：变量x不能Granger 引起变量y

备择假设是

H1：变量x能Granger 引起变量 y

4、贸易顺差与货币供应量的样本数据分析

4.1 原始数据及预处理

本文选取的进出口贸易余额数据和货币供应量数据均来自锐思数据库，选取的样本为2004年5月至2010年12月的月度数据。广义货币供应量M2其基本构成为流通中现金，活期存款以及定期和储蓄存款。进出口贸易余额数据由于是以美元计价，我们以每月月末的人民币兑美元的汇率进行粗略调整。本文对原始数据取自然对数进行处理，这样并不改变变量的长期关系，还能使其趋势线性化，并减弱时间序列的异方差性。因而，用EX表示贸易顺差，用M2表示货币供给。

4.2 数据结果及分析

（1）ADF单位根检验

在建立模型前，必须对序列变量的平稳性进行检验，如果序列变量时平稳的，则可以进行格兰杰因果关系检验；如果序列变量经过差分后仍然是非平稳的，则格兰杰因果检验会出现伪回归的现象。通过单位根检验，我们发现在5%的显著性水平下，各原始变量均存在单位根，是不平稳的；但是对这些变量的一阶差分后进行单位根检验发现在5%的显著性水平下各变量均拒绝原假设，一阶差分是平稳的，其具体数据如下：

图2 EX和△EX的单位根检验

（2）确定模型的最佳滞后期数

建立VAR模型首先应该确定滞后期（p），因为滞后期太小，在误差项存在很严重的自相关时，将会导致参数的非一致性估计。因此适当加大滞后期可以消除误差项中存在的自相关。但是如果滞后期过大将会导致自由度的减少，直接影响模型参数估计量的有效性。故确定滞后期是非常重要的。

系统已经标示出最佳的滞后期数，如果采用AIC准则，则滞后5期，自由度损失过大，本论文中我们采用SC准则，滞后2期的。因此在建立无约束的VAR模型中，设定滞后区间为“1 2”。

（3）建立向量自回归模型

根据上面确立的滞后阶数，我们就可以建立外贸余额变动对广义货币供应量的VAR模型。模型的第一部分为模型参数的估计结果，第二部分反应的是模型的回归统计量，第三部分是针对模型系统整体的检验结果。该模型的基本输出数据如下：

从上述结果我们可以看到，模型的整体拟合优度达到0.99以上，F统计量也超过12990，说明模型的整体拟合程度比较好。

（4）Granger因果检验

格兰杰因果检验主要用来分析变量间的因果关系，判断一个变量的变化是否是另外一个变量变化的原因。他的原假设是变量一不能格兰杰引起变量二。因此，相伴的P值越小，就可以越拒绝原假设。我们可以知道在5%的显著性水平下，变量log（ex）不能够Granger引起变量log（m2），但变量log（m2）能够Granger引起Llog（ex）。

（5）VAR模型的稳定性

当一个脉动冲击施加在VAR模型上时，随着时间的推移，这个冲击慢慢减少，则说明VAR模型是稳定的。VAR模型的稳定性主要是通过AR根的图与表，如果根的模倒数都小于1，都在单位圆内，则说明模型是稳定的；反之模型是不稳定的。

从上图我们可以看出，所有的单位根均落在单位圆内，因而VAR模型满足稳定性条件。

（6）脉冲响应及方差分解

脉冲响应函数反应的是一个内生变量对误差项目带来冲击的反应。我们通过给贸易余额一个正的冲击后发现，货币供应量在第7期达到最高点且趋势走平，表明贸易顺差会给在最初会给货币供应量带来负的影响，但是在3个月后影响逐渐转正，影响逐步变大并持续下去。这个也是和我们实际理论是相符的。由于贸易顺差和我国的特殊结汇政策，最终会转化为外汇，而央行手上的外汇实际上居民或住户手上的货币量。

与脉冲响应不同的是，方差分解衡量的是每个结构冲击对内生变量产生变化的影响程度来评价不同冲击的重要性。通过下图的方差分析图我们可以观察到外贸顺差对我国广义货币供应量贡献率在10%左右，而这种滞后效应一般体现在10个月后。总体来说，贸易差额对货币供应量的贡献水平比较低是有原因的，这主要是我国扩张型财政政策和货币政策对货币供应量的影响更加显著，如2009年的4万亿扩张性的货币政策就极大的促进了广义货币供给的增加。

5、研究结论及展望

通过运用向量自回归模型对贸易余额和货币供应的关系进行分析，进一步佐证了贸易余额和货币供应量间长期均衡的动态关系。就是在目前的国内外经济环境下，不断增长的贸易顺差也会对货币供应量的增加产生重大的影响。随着我国经济开始转型，传统扩张型货币供应刺激投资的老路开始走到尽头，国民经济增长速度开始走低并时常伴随着通货膨胀的出现。贸易顺差所积累的外汇储备不断增大，时常会遇到人民币汇率走高和投资收益低的而面临的外汇贬值问题，而贸易顺差所积累的外汇储备能够促使货币供应量大增，容易导致经济的滞涨局面出现。通过分析发现，贸易顺差和广义货币的协同增长很大一方面是由于结汇政策而导致的外汇和广义货币的同时增长，为了抑制货币供应的持续大量增加，必须要加快人民币的国际化进程，实现人民币结算的国际化、投资的国际化，同时也应当引导企业走出去，合理高效的使用贸易顺差而形成的巨额外汇，实现外汇资产的增值和保值，同时控制货币供应量的大幅度增长。

参考文献：

[1] C.A.Sims，Macroeconomics and reality ，Econometrica，1980.

[2] 陈彪如.人民币汇率研究[M].华东师范大学出版社 ，1992 .

[3] 孙波.人民币实际有效汇率变动对我国进出口贸易影响的分析[D].西北大学，2011.

[5] 范德胜.我国巨额外汇储备对货币供应量和物价的影响研究 [J]. 南京社科院，2012.

[6] 刘硕.我国外汇占款对货币供给影响的实证研究[学位论文].吉林大学，2012.

[7] 晏林.外汇储备占款与货币供给增长的关系分析[J].财经调研，2011.

[8] 刘忠君. 我国汇率制度改革后对外贸易顺差与货币供给关系的实证研究[J].经济综合，2010.

[9] 张大伟、刘博、刘琪.《Eviews数据统计与分析教程》.清华大学出版社，2010.

[10] 高铁梅 《计量经济分析方法与建模-EViews 应用及实例》 清华大学出版社，2012.

基金项目：国家社科基金项目“基于金融形势指数的货币政策调控有效性研究”（项目编号：10CJY075）；上海市教委第五期重点学科建设项目（学科编号：J50504）资助。