计量经济学作业1

《金融计量经济学》

课题：影响我国粮食总产量的因素分析 学院： 财 经 学 院 专业： 金 融 学 组长： 李媛媛 201001801078 组员： 覃萍 201001801066

黄佳丽 201001801074 郭彦任 201001801060

作业分配情况：李媛媛：做的是案例摘要、数据来源、同方差检验、残差项自相关检

验、正态分布检验、RESET检验；

覃萍：做的是ARMA模型、VAR模型和总结以及建议； 黄佳丽：做的是模型提出、格兰杰因果检验和协整

郭彦任：做的是平稳性检验、相关性检验、建立古典线性回归方程

以及总结和建议

目录

一、案例摘要 ?????????????????????????????

二、模型的提出 ????????????????????????????

三、数据的来源 ????????????????????????????

四、建模与分析 ????????????????????????????

（一）古典线性回归方程 ???????????????????????

（二）ARMA模型 ????????????????????????????

（三）VAR模型 ????????????????????????????

五、检验分析 ?????????????????????????????

（一）格兰杰因果检验 ?????????????????????????

（二）协整???????????????????????????????

六、总结与建议 ????????????????????????????

一、案例摘要

2011年2月国务院召开常务会议，出台10项进一步扶持粮食生产的措施。随后，国务院召开全国粮食生产电视电话会议，温家宝总理强调，稳定发展粮食和农业生产，是管理好通胀预期、稳定消费价格总水平的基础，也是实现经济平稳较快发展和社会和谐稳定的基础。中央政府三令五申地强调稳定粮食生产，足见当前粮食生产所面临的威胁之大。农业是国民经济的基础，粮食是基础的基础。发展工业、交通、商业、科学和文化等事业离不开粮食，发展经济作物、林业、牧业、副业和渔业也离不开粮食。粮食生产是关系国计民生的战略物资，尤其在我国具有特别重要的意义。本文采用计量经济学的方法，根据我国1990年—2011年粮食产量极其重要影响因素的时间序列为样本，分析了农村就业人数、粮食作物播种面积、受灾面积、农村水电站个数、粮食零售价格指数对我国粮食产量的影响。以此，在我国农业发展现状的基础上，对稳定发展粮食生产提出几点建议。

关键词：粮食产量 农村就业人数 粮食作物播种面积 受灾面积 农村水电站个数

粮食零售价格指数（上年=100）

研究主题：主要研究的是影响我国粮食总产量的因素，我们选取影响因素为农村就业人

数(rs)，粮食作物播种面积(bzmj)，受灾面积（szmj），农村水电站个数（gs），粮食零售价格指数(zs)

数据类型：年度数据 数据频度：年

起止时间：1990-2011年

主要研究方法：古典线性回归、ARMA 模型、VAR 模型、格兰杰因果检验、协整 小组成员：李媛媛、覃萍、黄佳丽、郭彦任

二、模型提出

我国土地资源稀缺，人口众多而粮食需求量大，因此粮食产量的稳定增长，直接影响着人民的生活和社会的稳定与发展。结合我国农业的发展现状，本组认为，影响粮食产量主要有以下因素： （一）农村就业人数(rs)

农业就业人数一般是指能参加农业劳动的劳动力的数量。农业劳动力的数量，是指社会中符合劳动年龄并有劳动能力的人的数量，和不到劳动年龄或已超过劳动年龄但实际参加劳动的人的数量。农业劳动力的质量是指农业劳动力的体力强弱、技术熟练程度和科学、文化水平的高低。农业劳动力的数量和质量对粮食的产出都有重要的影响。 （二）粮食作物播种面积(bzmj)

是指按照粮食作物播种的正常要求，所种植的面积。也就是说某一块土地上播种粮食的面积。一般的情况下，粮食作物播种的面积越大，粮食的产量越多。

（三）灾害对粮食产量（szmj）

我国自然灾害频发，对粮食生产产生明显的制约作用。1991～2004年，受灾面积与粮食产量的关联度处于剧烈的变动之中。这是因为，近年来虽然国家在大江大河治理和生态环境建设方面加大了投资力度，但直接用于农田基本建设的投入明显偏少，农业基础设施落后，田间排灌设施陈旧老化，农业抗灾能力脆弱，粮食生产在一定程度上依然是靠天吃饭。2004年，我国粮食实现恢复性增产，受灾面积与粮食总产的关联度分别仅为0.2632，进一步说明了2004年粮食产量的提高部分得益于“天帮忙”。也说明必须重视退耕还林草，进行水土治理，改善生态环境，改善农田小气候，同时应加强农田水利建设，进行生产能力建设，保证粮食生产的稳定发展。 (四) 农村水电站个数（gs）

水利是国民经济的命脉，农村水利更是农业的命脉。农村水电站为提高粮食产量提供有力支撑和保障。由于我国人多地少，降雨量时空分布不均衡，各地农田经常受到水旱灾害的威胁，兴修水利、战胜灾害、建设高产稳定田，一直被看作农业发展的命脉。为此，传统意义上的农村水电站，更多地与农业生产密切联系，相应的水电站建设主要是以蓄水、引水、提水、灌溉、抗旱排涝设施为主要内容的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。 （五）粮食零售价格指数(zs)

近年来，粮食价格问题一直是中国经济的热点问题和难点问题，粮食生产不稳定会引发粮食供求关系的变动，是粮食价格变动，而粮食价格是一种基础性产品价格，粮食价格上涨很容易引发一系列相关产品价格上涨，引起全社会物价上涨，影响整个宏观经济。因此必须对影响粮食的因素加以足够的重视。 （六）其他因素

同时，影响粮食产量的因素还有很多，本文不可能把它们同时列举出来，但是它们都会对粮食产量产生一定的影响。如日照时数、降雨量与产业产业结构因素等。但相对来说，其影响比较稳定，不容易变化，为了研究方便，所以在模型中，它们被视为参数和误差部分。

三、数据来源

其中，粮食总产量、粮食作物播种面积这两个数据从国家统计局的国家统计数据库查询中得到的，农村就业人数、受灾面积、农村水电站个数、粮食零售价格指数（上年=100）的数据是从国家统计局的2012年《国家统计年鉴》中得到的。具体数据如下表：

我们组主要研究的是影响我国粮食总产量的因素，其中： 因变量为：粮食总产量（cl）

自变量为：农村就业人数(rs)，粮食作物播种面积(bzmj)，受灾面积（szmj），农村水电站个数（gs），粮食零售价格指数(zs)

四、建模与分析

（一）古典线性回归模型 1、相关性检验 输入方程式为：

得出结果：

因为，除受灾面积（szmj）与农村水电站个数（gs）之间的相关系数在0.6以上之外，其他变量之间的相关系数都在0.6之下，所以可忽略，故不存在多重共线性。 2、建立古典线性回归方程：

回归方程为：

CL = 35175.593984 - 0.942013641102*RS + 0.492343732128*BZMJ - 0.0781531467558*SZMJ - 0.105380576204*GS - 2.53180009073*ZS +u

因为零假设是各系数为0，所以C(常数)、rs(农村就业人数)、bzmj（粮食作物播种面积）、szmj(受灾面积)、gs（农村水电站个数）这五个变量的系数的P值小于0.1，所以显著性拒绝零假设，即系数与0存在显著性差异，且对因变量有显著影响。zs(粮食零售价格指数)的P>0.1，所以不显著性不拒绝零假设，即与0存在不显著差异,即系数为0，且对因变量没有影响。综上所述，农村就业人数、粮食作物播种面积、受灾面积、农村水电站个数对粮食总产量有显著的影响。 3、残差项检验 （1）同方差检验

因为零假设为符合同方差，p>0.1，所以不拒绝零假设，即为同方差。

（2）残差项自相关检验（BG检验） 对残差项取一阶滞后，如下表：

因为零假设为残差项之间不相关，且P>0.1，所以不拒绝零假设，即为残差项之间不相关。

（3）残差项正态分布检验：

因为零假设为：残差项是正态分布。又因为p>0.1 故不拒绝零假设，即残差项是正态分布。

（4） RESET检验

因为零假设为函数形式是正确的，因为p>0.1，故不拒绝零假设，即函数形式是正确的。 （二）ARMA模型

1、因为ARMA(1,1)信息准则AIC和SBIC分别约为18.33793和18.48715；ARMA(2,2)信息准则AIC和SBIC分别约为18.02476和18.27370；ARMA(3,3)信息准则AIC和SBIC

分别约为17.55893和17.90689。根据信息准则AIC、和SBIC最小原则，所以最终选择三阶。

DCL=49393.5133434+0.691189966198*CL(-1)+0.130506692541*CL(-2)-0.407407084724*CL(-3)+1.46344708474*ut(-1)-0.42399164631*ut(-2)+1.37621250694*ut(-3)+ut

从图中可见AR和MA部分逆根的绝对值小于1，所以AR部分是平稳的，MA部分也是可逆的。可知粮食总产量的一、二、三阶滞后值即粮食总产量前三年值都对粮食总产量的当前值有影响，而且在一阶滞后影响最大即去年值对粮食总产量的影响最大，大前年的粮食总产量的值对当前粮食总产量的值是反方向的影响。残差项过去值对粮食总产量当前值也有影响，并且残差项的二阶滞后是负的影响，在一阶滞后影响较大。

2、用ARMA模型进行预测：

图中实线代表预测值，两条虚线表示置信区间，显然，随着时间的推移，动态预测值快速收敛于4900。说明粮食总产量由于各因素影响未来将保持在4900万吨。

（三）VAR模型 1、平稳性检验

（1）对粮食总产量(万吨）cl的检验

因为零假设为cl含有一个单位根，且P>0.1，故不显著性不拒绝零假设，即粮食综合产量原序列不平稳。因此对cl进行一阶差分：

因为零假设为：cl一阶差分含有一个单位根，且P<0.1，故显著性拒绝零假设，即cl一阶差分平稳。其经济含义为：粮食总产量的增长量 （2） 农村就业人数（万人）rs的检验

因为零假设为：rs含有一个单位根，且P>0.1，故不显著性不拒绝零假设，即农村就业人数原序列不平稳。对rs进行一阶差分：

因为零假设为：rs一阶差分含有一个单位根，且P>0.1，故显著性不拒绝零假设，即rs一阶差分不平稳，因此对rs取二阶差分:

86554861961*DBZMJ(-2)+0.250207335011*SZMJ(-1)-0.875053910692*SZMJ(-2)-0.0555309250185*DGS(-1)+0.0266023474927*DGS(-2)+31.3510453765*DZS(-1)+66.3151418138*DZS(-2)+29650.3186561+ut

DZS=0.00345317684982*DCL(-1)+0.0038244696175*DCL(-2)-0.00835634414313*DBZMJ(-1)-0.000629136674897*DBZMJ(-2)-0.000314733860087*SZMJ(-1)-0.000636497342202*SZMJ(-2)+6.26039534403e-06*DGS(-1)+0.00079454348648*DGS(-2)+0.0698435170238*DZS(-1)-0.202929161864*DZS(-2)+40.530139837+ut

从中可知DCL(-1)、DCL(-2)、DBZMJ(-1)、DBZMJ(-2)、SZMJ(-2)、DZS(-1)、DZS(-2)对DCL都有较大的影响，即粮食总产量增量过去两年值，播种面积增量过去两年值，受灾面积前年值，以及粮食零售价格指数增量过去两年值都对粮食总产量增量的当期值有较大的影响。其中DZS(-1)、DZS(-2)对DCL的影响最大，即粮食零售价格指数增量的过去两年值对粮食总产量增量的影响最大，去年比前年粮食零售价格指数增量对粮食总产量增量的影响大，而且粮食零售价格指数增量对粮食总产量增量的影响是正的方向的影响。

五、检验分析

（一）格兰杰因果检验

由平稳性检验得出，dcl、bzmj、szmj、dgs、dzs这五个变量是平稳，因此对它们做格兰杰因果检验，看bzmj、szmj、dgs、dzs四个变量是否是影响dcl变化的原因。 1、滞后一阶时

因为零假设为DBZMJ（粮食作物播种面积的增量）不是DCL(粮食总产量的增量)的原因，且P>0.1，说明不拒绝零假设，即粮食作物播种面积的增量（DBZMJ）不是粮食总产量增

量（DCL）的原因，即去年的粮食作物播种面积的增量值对粮食总产量增量当期值没有显著的影响。同理可得，去年的受灾面积、农村水电站个数的增量、粮食零售价格指数的增量、对粮食总产量的增量没有显著的影响。

2、滞后二阶时

因为零假设为DBZMJ（粮食作物播种面积的增量）不是DCL(粮食总产量的增量)的原因，且P>0.1，说明不拒绝零假设，即粮食作物播种面积的增量（DBZMJ）不是粮食总产量增量（DCL）的原因，即前年的粮食作物播种面积的增量值对粮食总产量增量当期值没有显著的影响。同理可得，去年的受灾面积、农村水电站个数的增量、粮食零售价格指数的增量、对粮食总产量的增量没有显著的影响。

3、滞后三阶时

因为零假设为DBZMJ（粮食作物播种面积的增量）不是DCL(粮食总产量的增量)的原因，且P>0.1，说明不拒绝零假设，即粮食作物播种面积的增量（DBZMJ）不是粮食总产量增量（DCL）的原因，即前3年的粮食作物播种面积的增量值对粮食总产量增量当期值没有显著的影响。同理可得，大前年的受灾面积、农村水电站个数的增量、粮食零售价格

指数的增量、对粮食总产量的增量没有显著的影响。

4、滞后四阶时

因为零假设为DZS（粮食零售价格指数的增量）不是DCL(粮食总产量增量)的原因，且P<0.1，说明显著性拒绝零假设。即粮食零售价格指数的增量是粮食总产量增量的原因，即前3年粮食零售价格指数的增量的值对粮食总产量增量当期值有显著的影响，而且从图中可知，这种因果关系是不可逆的单向因果关系。

综上所得，可看出粮食零售价格指数的增量的过去值对粮食总产量增量的当期值影响最深远从前三年的值，说明粮食零售价格指数的增量对粮食总产量增量反应有影响。但是受灾面积、农村水电站个数的增量、粮食零售价格指数的增量、对粮食总产量的增量没有显著的影响。

（二） 协整

因为bzmj、gs、zs 都不平稳且都取一阶差分之后平稳，故取bzmj、gs、zs这三个变量，看它们之间是否存在长期共同趋势

从迹检验中可知存在0个协整关系的零假设P>0.1，被显著性不拒绝，说明不存在协整关系。说明BZMJ、GS、ZS、中不存在协整关系即粮食作物播种面积、农村水电站个数、粮食零售价格指数之间不存在长期的联动性。且从方程BZMJ-0.900690GS+499.1282ZS=0可知粮食作物播种面积和农村水电站个数之间存在正的方向影响，粮食作物播种面积和粮食零售价格指数之间存在负的反向影响。

六、总结与建议

（一）结论

粮食是关系国计民生和国家战略安全的重要商品，粮食安全问题是影响一个国家经济社会发展全局的重大战略性问题。为了养活全中国人，我国必须保证粮食的稳产高产。

通过EViews软件运行得到了最终结果，我们可以看到：

目前，中国粮食产量主要的影响因素是：农村就业人数、有效灌溉面积、农用化肥施用量、农业机械总动力、粮食作物播种面积。 1、农村就业人数与粮食产量存在负相关的关系； 2、灌溉面积与粮食产量存在正相关的关系； 3、用化肥施用量与粮食产量存在正相关关系；

4、农业机械总动力与粮食产量存在负相关关系，这就说明农村电动机械设备的使用； 5、作物的播种面积影响粮食产量，可以通过扩大播种面积来增加产量，缓解现阶段粮食紧张的问题。

在选择的五个因素中，农田的有效灌溉面积增长量的增长量和粮食作物播种面积的增长对粮食总产量的增长有显著的影响。从回归模型可以看出，对粮食产量的贡献中化肥施用量最显著。这是因为在农业的生产过程中，化肥施用由传统的农家肥向现代新型肥料转变，化肥施用量的增加极大地促进了粮食产量的提高。粮食作物播种面积对粮食产量的贡献虽然没有化肥施用量显著，但由于粮食作物播种面积的数值远远大于化肥施用量，因此耕地面积的增加对粮食产量的提高贡献较大。 （二）政策建议

稳定发展粮食生产是农业和农村发展的关键，提高粮食综合生产能力是建设社会主义新农村的首要任务。在全面建设小康社会的新时期，在建设社会主义新农村的伟大系统工程中，必须首先着力提高粮食合生产能力。因此，在本文设立的模型基础上，就粮食产量的提高，提出了以下可供参考的政策性建议。

1、保护耕地面积，探索有效机制近年来，城市化建设进程中建筑和工业用地规模的扩大，导致耕地面积急剧减少，再加上水土流失和土地荒漠化等自然因素的影响，耕地的质量也在下降，这必然导致粮食生产能力减弱。因此，要坚决贯彻执行国家出台的政策和法律法规，积极探索对耕地的有偿保护制度，更多地利用经济机制保护耕地。 2、合理施用化肥，推广生态农业化肥施用量虽然对粮食增产有着积极作用，但过度施用化肥会很大程度上降低土地肥力，抑制粮食产量。因此要确定化肥施用量的合理范围，

同时积极推广优质、绿色化肥，走有机、无机肥料配合施用的科学施肥之路。推广科学施肥，提高化肥利用效率，推广养殖场和种植业紧密结合的生态农业模式，探索经济效益、社会效益和生态效益相结合的农业生态系统。

3、加强农业基础设施建设，转移农村剩余劳动力调整农村的产业结构，增加农村中小型基础设施建设的投入。目前，山区农村的农业基础设施同平原地区差距很大，国家要在保持农业基础设施建设投入的基础上，适度地加强对山区农村的支持力度。此外，政府应采取措施转移农村剩余劳动力，拓宽农民增收渠道，推进农村现代化进程。 4、引进懂知识、有文化、掌握科技的人才参与农业的发展，为我国粮食增收提供有力保障。

5、调整农业内部产业结构，提高我国农业科技化、产业化、现代化水平。改革开放以来，尤其是市场经济建立以来，虽然第一产业在国民经济中占比重逐年下降，但是第一产业对经济增长的贡献率却逐年上升，说明科教兴农、农业产业化、财政支持等农业政策的支持下，我国农业综合竞争力在提升，但就总体而言，仍是我国的比较薄弱的产业。提高农业科技化、产业化、现代化水平，调整农业内部产业结构很有必要。

纵观中国农业现状，与其他产业相比，农业的发展一直处于较低的状态。合理使用化肥和增加播种面积，增加政府财政补贴并实现机械化，规模化生产是保证我国农业健康发展的必由之路。只有农业发展了，才能带动我国其他产业的发展，最终达到整个国民经济的发展。

同时积极推广优质、绿色化肥，走有机、无机肥料配合施用的科学施肥之路。推广科学施肥，提高化肥利用效率，推广养殖场和种植业紧密结合的生态农业模式，探索经济效益、社会效益和生态效益相结合的农业生态系统。

3、加强农业基础设施建设，转移农村剩余劳动力调整农村的产业结构，增加农村中小型基础设施建设的投入。目前，山区农村的农业基础设施同平原地区差距很大，国家要在保持农业基础设施建设投入的基础上，适度地加强对山区农村的支持力度。此外，政府应采取措施转移农村剩余劳动力，拓宽农民增收渠道，推进农村现代化进程。 4、引进懂知识、有文化、掌握科技的人才参与农业的发展，为我国粮食增收提供有力保障。

5、调整农业内部产业结构，提高我国农业科技化、产业化、现代化水平。改革开放以来，尤其是市场经济建立以来，虽然第一产业在国民经济中占比重逐年下降，但是第一产业对经济增长的贡献率却逐年上升，说明科教兴农、农业产业化、财政支持等农业政策的支持下，我国农业综合竞争力在提升，但就总体而言，仍是我国的比较薄弱的产业。提高农业科技化、产业化、现代化水平，调整农业内部产业结构很有必要。

纵观中国农业现状，与其他产业相比，农业的发展一直处于较低的状态。合理使用化肥和增加播种面积，增加政府财政补贴并实现机械化，规模化生产是保证我国农业健康发展的必由之路。只有农业发展了，才能带动我国其他产业的发展，最终达到整个国民经济的发展。

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