空间计量经济学基础

空间计量经济模型区别于传统计量经济模型的 关键之处在于前者在分析现实经济行为中考虑 了个体之间在空间上的相互作用及表现的差异 性，即空间效应(Spatial Effects)，而后者则默认 假设个体在空间上具有独立性和同质性。空间 效应在模型中的度量主要通过引入空间权重矩 阵(Spatial Weight Matrix)，以及构造空间滞后因 子(Spatial Lag Operator)来实现。
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邓明
空间计量经济学基础


空间依赖性（空间自相关）
空间自相关的度量方法可以分为全局空间自相关和局部空间自相 关。 全局空间自相关描述某种现象的整体分布情况，判断此现象在特 定的区域内是否有聚集特征存在，但不能确切地指出聚集在哪些 位置。测量全局空间自相关的统计量有：全局Moran’s I统计量、 全局Geary C统计量等。 局部空间自相关用来计算局部空间聚集性，可以指出那些聚集位 置，还可以探测空间异常等。测量局部空间自相关的统计量有： 局部Moran’s I统计量、局部Geary C统计量、G统计量和 Moran散点图等。 在这些统计量中，提出最早而且应用最广泛的是Moran(1948)所 提出基础

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空间依赖性（空间自相关）
空间依赖性指的是，在截面数据中位于某一空间单元上的观测 与位于其它空间单元上的观测相关。空间依赖不仅意味着空间 上的观测值缺乏独立性，而且意味着潜在于这种空间相关中的 数据结构，也就是说空间相关的强度及模式由绝对位置（格局） 和相对位置（距离）共同决定。 Tobler(1970)的地理学第一定律指出，每件事物都是相关的， 较近的事物比较远的关联更强。 Goodchild(1986)认为，如果空间相邻的事物有相似的属性， 这种模式即被描述为存在着正的空间自相关，当空间相邻的事 物有相异的属性，这种模式就是负的自相关，零意味着属性与 空间无关。
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什么是空间计量经济学？

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Anselin(1988)对空间计量经济作了一个定义：
空间计量经济学是处理在区域科学模型统计分析中因空间因素 引致的诸多特性的技术总称。

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认为空间计量经济学的主要研究内容是：
（1）计量经济模型中空间效应的严格定义 （2）考虑空间效应的模型的估计； （3）对空间效应的设定检验和诊断； （4）空间预测。
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空间依赖性（空间自相关）
Anselin and Rey(1991)区别了实质（Substantial）空间依赖性和干 扰（Nuisance）空间依赖性的不同。实质空间依赖性反映现实中存 在的空间交互作用（Spatial Interaction Effects），比如区域经济要 素的流动、创新的扩散、技术溢出等，它们是区域间经济或创新差异 演变过程中的真实成分，是确确实实存在的空间交互影响，如劳动力、 资本流动等耦合形成的经济行为在空间上相互影响、相互作用，研发 的投入产出行为及政策在地理空间上的示范作用和激励效应。干扰空 间依赖性可能来源于测量问题，比如区域经济发展过程研究中的空间 模式与观测单元之间边界的不匹配，造成了相邻地理空间单元出现了 测量误差所导致。测量误差是由于在调查过程中，数据的采集与空间 中的单位有关，如数据一般是按照省市县等行政区划统计的，这种假 设的空间单位与研究问题的实际边界可能不一致，这样就很容易产生 测量误差。
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什么是空间计量经济学？

空间计量经济学作为一个确定的研究领域出现 是在20世纪70年代早期，为满足区域计量经济 学中处理区域经济数据的需要而出现的。 Fisher(1971)首次在应用经济学研究领域中提了 空间自回归的概念，并分析了它在线性回归中 的应用；1974年Paelinck在荷兰统计协会年会大 会致词时首次提出了“空间计量经济 学”(Spatial Econometrics)的名词。
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空间依赖性（空间自相关）
全局 Moran’s I统计量
MI
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w
i 1 j 1
N
N
ij
(Yi Y )(Y j Y）
S
2
w
i 1 j 1
N
N
ij
Wij为空间权重矩阵W中的第(i, j)个元素。Moran’s I指数
在(-1, 1)之间，大于0表示各地区间为空间正相关，数值较 大，正相关的程度越强；小于0则表明空间负相关，等于0 表示各地区之间无关联。
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Paelinck and Klaassen(1979)首先提出了“空间计 量经济学(Spatial Econometrics)”的概念并罗列 空间计量经济学领域的五大研究特征：
空间模型中空间相互依赖的作用； 空间联系的非对称性； 来自于其它空间单元上的要素对某空间单元解释的重要性； 前后相互作用的差异； 空间建模的清晰化
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尽管空间统计学与空间计量经济学建立在相同 的方法论框架基础之上，但区别于前者以数据 作为研究出发点，后者侧重于以模型作为研究 的出发点，二者的区别类似于统计学与计量经 济学的关系，区分的标准主要在于判断是数据 驱动（空间统计）还是模型驱动（空间计量）。
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空间计量经济学
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Tobler(1970) 提出的“地理学第一定律”则认 为任何事物都存在空间相关，距离越近的事物 空间相关性越大，这种空间相关性的存在打破 了大多数经典计量分析中的一些基本假设。
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什么是空间计量经济学？

空间计量学的发展以空间统计学的发展为基础。 统计学家Whittle(1954)最早关注并研究估计了 空间回归模型；Matheron(1963)在总结了南非 工程师Krige的实践和研究基础上，于1963年首 次明确提出了 “空间统计学(Spatial Statistics)” 的概念，从而开启空间影响关系的定量研究。