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일반적 계량경제학모형에서 구조변화현상의 분석
Reports NRF is supported by Research Projects( 일반적 계량경제학모형에서 구조변화현상의 분석 | 2005 Year 신청요강 다운로드 PDF다운로드 | 김재영(서울대학교) ) data is submitted to the NRF Project Results
Researcher who has been awarded a research grant by Humanities and Social Studies Support Program of NRF has to submit an end product within 6 months(* depend on the form of business)
  • Researchers have entered the information directly to the NRF of Korea research support system
Project Number B00075
Year(selected) 2005 Year
the present condition of Project 종료
State of proposition 재단승인
Completion Date 2007년 05월 31일
Year type 결과보고
Year(final report) 2007년
Research Summary
  • Korean
  • 경제학에서 구조변화(structural change)의 문제는 매우 중요하고 오래된 관심사였다. 이 문제를 실증분석하는데 사용할 계량경제학기법들도 Chow(1960)와 Quandt(1960) 이래로 수많은 연구자들에 의해 연구되어져 왔다. 특히 비교적 최근에 와서 구조변화의 문제와 관련한 몇 가지 중요한 계량경제학적 이슈들이 연구되고 있다. 그 이슈들 중 가장 중요한 두 가지 이슈를 간략히 설명하면 다음과 같다. 첫째, 구조변화가 발생한 실제기간을 알 수 없는 경우 Chow(1960) 방식의 전통적 분석방법이 중요한 문제점을 내포하고 있다는 사실이 Christiano (1992)등에 의해 발견되었고 이러한 경우 새로운 접근방법이 Andrews (2003)등 많은 학자들에 의해 제시되었다. 둘째, 구조변화의 문제가 비교적 최근에 활발히 연구되고 있는 계량경제학적 연구주제인 비정상성(nonstationarity) 문제와 장기간 기억(long memomory) 문제 등과 관련하여 중요한 시사점을 준다는 주장이 Perron (1989) 등에 의해 제기되면서 이와 관련한 많은 연구가 진행되어 왔다.
    이러하듯 오랫동안 계량경제학적으로 다양하고 중요한 문제들이 연구되어 온 구조변화문제의 연구분야에 간과되고 있거나 제대로 다루어지지 않고 있는 매우 중요한 한 가지 사실이 있다. 즉, 구조변화문제의 연구분야에서 대부분의 연구문헌들은 하나의 구조변화가 단일기간 내에 발생하여 그 기간 내에 종료되는 현상으로 가정하고 있다. 그런데, 현실적으로 이러한 단일기간 구조변화(single-period structural change)의 가정은 지나치게 제한적이고 비현실적인 가정이라고 하지 않을 수 없다. 즉, 현실에서는 대부분의 경우에 구조변화가 그 시작에서부터 종료까지 어느 정도의 기간이 소요되는 것이 일반적인 현상이라고 볼 수 있기 때문이다. 계량경제학 이론에 의하면 이처럼 분석의 대상인 현실과 분석모형에 중요한 차이가 있으면 올바른 분석결과를 얻을 수 없다. 이러한 경우에 실제현상을 왜곡하는 결론에 도달할 수 있기 때문이다.
    본 연구에서는 구조변화가 그 시작에서부터 종료까지 어느 정도의 기간이 소요된다는 가정을 명시적으로 도입하고, 이러한 일반적 구조변화현상을 분석할 수 있는 계량경제학적 분석의 틀을 연구하고 있다. 이를 위해 우리는 Andrews and Kim(2003)의 접근법을 채택한다. 본 연구에서 채택하고 있는 접근법의 기본 아이디어를 간략히 설명하면 다음과 같다. 즉, 구조변화가 일어나는 것으로 간주되는 기간 - 기간 1 - 과 그 이외의 기간 - 기간 2 - 에 시계열 자료들의 기본성격이 다르다는데 착안하여, 기간 2의 현상을 설명하는 모형에 기간 1의 자료를 적용함으로써 하나의 기본검정통계량을 유도한다. 그러한 기본검정통계량은 실제로 본 연구에서 고려하는 일반적 구조변화현상이 일어나는 경우와 그렇지 않은 경우에 통계적으로 다른 성질을 갖는다는 사실을 규명한다. 이를 기초로 본 연구에서는 그러한 구조변화의 발생유무를 검정하는 방법과, 그러한 구조변화의 발생이 확인된 경우에 그 시기를 추정하는 방법을 연구하고 있다.
    한편, 본 연구에서 기본통계량을 구하기 위해 사용하는 방법은 모수적 부분표본추출법(parametric subsampling)이라고 명명하는 통계학적 기법을 응용한 것이다. 이 기법에 의해 개발된 본 논문의 분석방법은 표본의 크기가 작은 경우에도 정확한 추론을 할 수 있다는 매우 중요한 장점을 가지고 있다. 즉, 기존의 대부분의 추론 방법이 대표본 이론(large sample theory)에 의한 점근적 성질(asymptotic property)에 기초하여 추론방법을 연구하고 있는데 이 경우 소규모의 표본분석에서는 근사적인 추론밖에 할 수 없다.
    본 연구에서는 부분표본추출법에 기초하여 개발된 두 종류의 검정법을 제시하고 있다. 그 한 가지는 고전적 방법인 F-검정 통계량을 응용한 것이고 다른 하나는 최근의 시계열분석분야의 연구문헌들에서 찾을 수 있는 국소적 최량 불변 검정법 (LBI, locally best invariant test)의 접근법을 적용하는 방법이다. 본 논문에서는 이러한 두 종류의 검정법을 개발하고 그 이론적 기반을 제시하고 있다. 또한 그 검정법들이 가상적 실제 상황에서 어느 정도의 분석력을 가질 것인가에 대한 연구도 병행하고 있다.
  • English
  • The problem of structural change is an important subject and has a long history in economics. Many econometric and statistical methods for analyzing this problem have been developed since Chow(1960) and Quandt(1960). In particular, some important issues related to the problem of structural change was explored in relatively recent years. Two issues are of particular importance. First, when the precise date of structural change is not known, the Chow-type test based on the presumably known change point has some important drawback, which was explored by Christiano (1992) and others. Solutions to this problem and some new approaches were provided by Andrews (2003) and others. Second, the problem of structural change has much to do with nonstationary behavior in economic data explained by unit roots and long memory as was studied by Perron (1989) and others.
    In the literature of structural change there remains one important problem that has not been studied properly. That is, most of works in the literature assume that a structural change takes place in a single period of time. In practice, however, this assumption is too restrictive or unrealistic in that in reality a structural change starting in a period may last for some extended period of time. In this case, analysis based on the assumption of structural change being completed in a single period of time may mislead the inference.
    In this paper we study the problem of structural change based on the assumption that a structural change takes place in some extended period of time. Our procedure follows the approach in Andrews and Kim (2003). The basic idea of our approach is as follows. In general, observations obtained in the period of structural change (period 1) have different properties from those obtained in the other period (period 2). We derive a test statistic that has certain properties in the period 2. We get an empirical distribution of the test statistic from the data of the period 2 based on parametric subsampling. Then the test is based on the decision whether the value of the test statistic obtained from the observations of the period 1 lies in a critical region that is obtained from data in period 2 by subsampling. Based on the procedure we can also derive a method for estimating the period of structural change.
    The parametric subsampling method used in the paper was developed relatively recently. This method allows us to derive a procedure that is adequate for small sample analysis. Conceptually our procedure developed based on the subsampling method enables us to make inference which is exact to some degree whereas most of the other procedures can make only approximate inference based on some asymptotic results.
    In this paper we provide two kinds of test procedures, one obtained based on the classical F-type test and the other based on the locally best invariant type test. We study properties of the statistics in theory and simulation.

Research result report
  • Abstract
  • 본 연구에서는 구조변화의 문제를 실증분석하기위한 새로운 계량경제학 기법을 제시하고 있다. 즉, 구조변화의 문제를 분석하기 위해 제시된 기존의 기법들은 대부분 하나의 구조변화가 단일기간 내에 발생하여 그 기간 내에 종료되는 현상으로 가정하고 있는데 반해, 본 연구에서는 하나의 구조변화가 그 시작에서부터 종료까지 어느 정도의 기간이 소요된다는 가정을 명시적으로 도입하고, 이러한 일반적 구조변화현상을 분석할 수 있는 계량경제학적 분석의 틀을 연구하고 있다. 기존연구의 중요가정인 단일기간 구조변화(single-period structural change)의 가정은 실제의 실증분석을 위해 지나치게 제한적이고 비현실적이며 잘못 된 분석결론을 도출해 주기도 한다. 본 연구에서는 부분표본추출법(parametric subsampling)이라고 명명하는 통계학적 방법을 적용한 분석기법을 제시하고 있다. 이러한 분석기법은 표본의 크기가 작은 경우에도 정확한 추론을 할 수 있다는 매우 중요한 장점을 가지고 있다.

    본 연구에서는 부분표본추출법에 기초하여 개발된 두 종류의 검정법을 제시하고 있다. 그 한 가지는 고전적 방법인 F-검정 통계량을 응용한 것이고 다른 하나는 최근의 시계열분석분야의 연구문헌들에서 찾을 수 있는 국소적 최량 불변 검정법 (LBI, locally best invariant test)의 접근법을 적용하는 방법이다. 본 논문에서는 이러한 두 종류의 검정법을 개발하고 그 이론적 기반을 제시하고 있다. 또한 그 검정법들이 가상적 실제 상황에서 어느 정도의 분석력을 가질 것인가에 대한 연구도 병행하고 있다.
  • Research result and Utilization method
  • 본 연구에서 제시하고 있는 분석방법은 구조변화의 문제를 실증분석하기 위한 기존의 제반 계량경제학적 방법들이 갖는 중요한 한계를 극복한 일반적인 방법으로서 장차 경제학의 여러 분야의 다양한 주제에 대하여 적용이 될 수 있을 것으로 기대할 수 있다. 특히, 구조변화가 한 기간이 아닌 여러 기간에 걸쳐 일어 날 수 있는 상황을 분석할 수 있는 본 연구의 새로운 분석방법은 거시경제학, 금융재무경제학 및 국제경제학 분야의 다양한 실증적 문제를 분석하는데 분석도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 본 연구의 새로운 분석방법은 기존의 대부분 연구방법들이 의존하고 있는 검정통계량의 점근적 성질을 이용하지 않고 추론을 할 수 있는 ‘모수적 부분표본추출법’을 사용함으로써 비교적 규모가 작은 표본을 분석하는데도 매우 유용한 분석방법으로 활용될 수 있을 것이다.

    향후 필자는 본 논문에서 개발된 분석기법을 이용하여 경제학의 여러 가지 다양한 문제들의 실증연구를 계획하고 있다.
  • Index terms
  • 구조변화, 부분표본추출법, 연속기간 구조변화
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