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基于Lasso方法的人民币汇率影响因素分析
作者:江建明
来源:《时代金融》2016年第17期
【摘要】人民币汇率受众多因素影响,本文选取主要影响人民币汇率的7个因素,分别是GDP增长率、进出口增长率、货币供应量增长率、外汇储备增长率、中美相对消费价格指数、通货膨胀率和中美利差。利用变量选择方法——Lasso对人民币汇率影响因素进行有效选择,调用R中的Lars包进行运算,结果表明,Lasso能较好的进行变量选择,消除共线性。 【关键词】人民币汇率 变量选择 Lasso Lars包 一、绪论
相比前几年,近年我国金融行业不太景气,经济危机之后,整个世界经济都在收缩,中国也在跟着收缩,因为中国现在已经是世界上最大的贸易国。随着国家经济的发展,如今也也面临着结构转型。进行了二三十年的发展,中国的工业化到2010年、2012年的时候,基本上达到了顶峰。
在研究人民币汇率影响因素的选取及其他经济金融领域的问题时,学者们大部分都采用了基本的统计方法,比如主成分分析、最小二乘法、逐步回归分析等等。由于方法不断创新,数据量也越来越大,更多学者选择采用变量选择领域更好、更普及的方法,并且在经济金融领域研究中已取得较成熟的成果。2012年,刘睿智等运用Lasso变量选择方法来研究投资组合的问题,比传统的建立模型的方法更加稳定。2014年,白钰杰等运用Lasso变量选择方法及变量差分模型来研究银行体系的稳定性,比以往自变量选择的过程更加客观准确,使其更有说服力。 通过研究以上文献,总结相关知识,本文在此基础上,采用Alasso变量选择方法和Alasso变量选择方法,运用三种不同的变量选择方法选择出影响人民币汇率的重要因素,希望能为我国汇率政策的制定提供一些依据。 二、变量选择方法 (一)Lasso方法
统计学家Tibshirani在1996年,提出了具有划时代意义的Lasso方法。Lasso方法本质上是一种压缩估计系数的方法,它可以把无显著性影响的系数压缩为零,既可以达到变量选择的目的,同时也可以达到变量估计的目的。Lasso的基本思想:在回归系数的绝对值和小于某个常数的约束条件下,使残差平方和最小化,从而产生某些严格等于0的回归系数,继而得到可以解释的模型[1]。Lasso通过构造一个惩罚函数来得到一个比较精炼的模型,同时压缩一些系数且设定一些系数为零,保留了子集收缩的优势,是一种处理具有复共线性数据的有偏估计。
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首先对观测数据进行标准化规范,使得
它的基本思想是在最小二乘法的基础上施加L1惩罚,实质上就是控制参数的长度,其表达式如下: 式(1)
其中λ≥0是一个惩罚参数。
相比较之下,Lasso避免了直接使用最小二乘法,减少了偏差,结果更加有说服力。相比于岭回归的方法,Lasso回归将岭回归的L2范数惩罚改为L1范数惩罚,这使得λ在充分大的情况下,β中的某些回归系数将压缩为零。因此,在特征选择中,Lasso可以起到选择变量的作用。与此同时,Lasso拥有岭回归的优点,比如大偏差、小方差。它得出的结果比岭回归更直观也更容易解释,连续压缩也可以提高模型的预测精准度。它的缺点是过分拟合真模型,最多只包含min(n,p)个自变量。Lasso会从一组相关变量中选取一个而忽略其他所有变量,并且具有随机性。 三、建模与实证分析 (一)变量的选取
结合我国的基本国情和最近的经济状况,综合学者们对影响人民币汇率因素选择方面的汇总与分析,我们选用以下7个变量:
1.国内生产总值GDP增长率X1(%)。国家经济实力是决定汇率的根本原因,而GDP值是衡量一国经济实力的主要指标,GDP值持增长态势,意味着国民收入水平逐步增加,人们生活水平会提高,随之国内需求水平提高,导致经常项目逆差,从而本国货币汇率下跌。 2.进出口差额增长率X2(%)。进出口差额反映了国际收支情况。在浮动汇率的体制下,如果国际收支出现逆差,表明外汇供不应求,而可能导致外汇汇率上升和本币汇率下降,反之,若国际收支出现顺差,表明我国货币供不应求,货币对内升值,对外贬值,最终导致,本币汇率上升,外汇汇率下降。近年来我国国际收支良好一直呈现顺差,支撑人民币汇率持续走高。
3.货币供应量增长率X3(%)。货币供应量是影响货币价值、货币购买力的主要因素。如果本国货币供应量减少,则货币对内升值,总需求、产量下降,从而商品价格也下降,本币币值提高,外汇汇率相应降低;反之,如果本国货币供应量增加,超出的货币会以通货膨胀形式体现,造成商品价格上涨,相应地购买力会下降,此时外国相对相对低廉的商品会大量流入国内,外汇汇率相应上升。
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4.外汇储备增长率X4(%)。外汇储备体现一个国家的国际清偿能力。外汇储备是用来弥补国际收支赤字、维持该国货币汇率稳定的国际间普遍接受的外国货币,是国际储备的一部分。外汇储备来源于外汇收入,按照收入一般可分为两种,一种是经常项目收入[3],另一种是资本项目收入[4]。简单说,一国贸易顺差大,此国外汇储备就会增加;换言之,若一国外商直接投资大于本国在外投资,那么此国外汇收入就会增加。通过调整外汇储备国家可以平衡国际收支、稳定汇率。
5.通货膨胀率X5(%)。在商品流通中,货币量供大于求,超过了流通中的实际需求,就会造成通货膨胀。通货膨胀会使货币对内贬值,购买力下降,在其它条件不变的情况下,一国货币对内贬值,则必然导致换算成外国货币时也会贬值。通货膨胀率的变动,对人们的生活有着很大的影响。通货膨胀会使本国物价水平上涨,在汇率不变的情况下,会刺激进口,抑制出口,导致国际收支出现逆差,则本币汇率下跌。在其他条件不变的情况下,货币对外升值,从而导致汇率升高。而且,通货膨胀率是决定汇率变化的基础,且其作用具有规律性。 6.中美相对消费价格指数X6(%)。中美相对消费价格指数可用来表现购买力平价[5]的一些性质。对外贸易基本平衡时,两国间汇率会趋向于购买力平价。所以,该指标成为了影响人民币汇率的主要因素之一。当我国的物价指数的上升快于美国时,假定其他条件不变,人民币应该贬值。此时,相对指数增加,汇率上升。
7.中美利差X7(%)。中美利差指的是美国和中国贷款利率的差。由于不同国家利率的差异,会引起资金尤其是短期资金的流动,从而导致汇率变化。大多数情况下,资金是从利率较低的国家流入利率较高的国家。但长远来看,利率对汇率的影响有限,基本上只是暂时的。假定价格并无相应下降,如果本国利率相对于国外利率上升,国外资本便会流入本国,从而导致本币升值汇率下降。 (二)数据来源
本文采用2000~2016年的数据来建立分析模型,数据来源于中国统计年鉴和中华人民共和国国家统计局网。
四、运用Lasso方法对人民币汇率的预测 (一)运用Lasso方法进行变量选择 调用R中的Lars包,
由该图1和运行结果可看出当Cp值最小时最小的时候停止选择,可见第三步的时候Cp值最小,为3.8178。所以,挑选出的变量为X1,X2,X4将其余变量剔除出去。 (二)Lasso法变量选择下的人民币汇率的预测