Краснюк Н.Я., Кучинська І.І.

науковий керівник: к.ф.-м.н., доцент Дрінь Я.М.,

Буковинський державний фінансово-економічний університет,

м. Чернівці

Багатофакторна економетрична модель чисельності населення  України

 

 Чисельність населення країни в цілому та окремих її регіонів є результатом взаємозумовленого розвитку усієї сукупності процесів суспільного розвитку і, насамперед, соціально-економічних та демографічних. Закономірності розвитку економіки значною мірою визначають характер демографічних процесів. Тенденції демографічного розвитку є неодмінним фактором, який обумовлює економічну і соціальну політику держави. Вивчення процесів відтворення населення, особливо динаміки його чисельності, має практичне значення для встановлення механізму взаємодії економічних і демографічних процесів. Чисельність населення держави чи окремих її регіонів не є величиною стабільною. Вона змінюється відповідно до дії усієї сукупності різноманітних факторів. Знання чисельності населення на певну дату чи період дозволяє оптимально збалансувати розвиток народного господарства і напрями демографічної політики.

Для проведення оцінки впливу на чисельність населення різних факторів, від яких, у свою чергу, залежить розвиток економіки України, спробуємо застосувати економіко-математичні методи, а саме – кореляційно-регресійний аналіз. Основною метою кореляційного аналізу є встановлення причинних залежностей між явищами, які зумовлені складним комплексом різних за характером і сутністю причин. Використання кореляційного аналізу

дає змогу виміряти тісноту зв’язку між змінними ознаками, оцінити фактори, які здійснюють найбільший вплив на результативну ознаку та кількісно визначити, як зі зміною значень факторної ознаки змінюється середнє значення

результативної.

Перед тим, як побудувати і досліджувати багатофакторну економетричну модель впливу  зміни чисельності населення, визначимо перелік факторів, які мають вплив на чисельність населення:

1. Народжуваність (Х1).

2. Смертність (Х2).

3. Число прибулих в країну (Х3).

4. Число вибулих за межі країни (Х4).

 

Показники чисельності населення України та факторів наведемо у таблиці 1 [1].

Таблиця 1

Показники чисельності населення України та факторів, які на неї впливають за 2003-2012 рр.

Рік

Чисельність населення, млн. осіб

Y

 

Народжуваність, млн. осіб

X1

Смертність, млн. осіб

X2

Число прибулих в країну, млн. осіб

X3

Число вибулих за межі країни, млн. осіб

X4

2003

47,66

 

0,37485

0,69646

0,035502

0,059044

2004

47,32

 

0,39356

0,68908

0,034857

0,042832

2005

46,96

 

0,38983

0,71546

0,035767

0,032213

2006

46,67

 

0,42259

0,69636

0,039213

0,027318

2007

46,40

 

0,43673

0,69782

0,040834

0,027675

2008

46,16

 

0,46695

0,68951

0,033546

0,020844

2009

45,98

 

0,47139

0,64396

0,029794

0,018002

2010

45,80

 

0,45688

0,63839

0,028075

0,013606

2011

45,64

 

0,46051

0,60957

0,028269

0,013327

2012

45,56

 

0,48164

0,60663

0,064822

0,013212

 

Для проведення  досліджень використовується лінійна регресійна модель:       (1)

Підставивши дані B0*, B1*,  B2*, B3*, B4* у формулу (1) отримаємо:

Y = 49,4810 + 14,7140X1 - 4,8576Х2 + 3,5902X3  - 0,4939X4

Важливим є розрахунок  показників регресії, що дасть змогу визначити залежність між результативною ознакою та факторами.

Результати розрахунку показників регресії наведені в таблиці 2.

 

Таблиця 2

Показники регресії

 

Показник

Значення

Показник

Значення

Показник

Значення

Показник

Значення

R^2=

0,9340308

Sb0*

3,6784140

t*b0*

13,451722

B0*

49,4810

F=

5,19

Sb1*

3,3526371

t*b1*

-4,3887972

B1*

14,7140

F*=

17,698241

Sb2*

3,6574391

t*b2*

1,3281508

B2*

-4,8576

Se^2=

0,062015

Sb3*

8,2672186

t*b3*

0,4342690

B3*

3,5902

Yp*

45,543818

Sb4*

0,9511515

t*b4*

-0,5192839

B4*

-0,4939

 

Розрахувавши коефіцієнт детермінації = 0,9340308, можна зробити висновок, що вплив досліджуваних показників X1, X2, X3, X4 на (результат діяльності) є досить високим. Побудуємо довірчі інтервали для оцінок β0, β1, β2, β3, β4.На основі побудованої залежності можна зробити висновок, що чисельність населення України та факторів, які впливають: народжуваність, смертність, кількість прибулих і вибулих , рівні середнім значенням  Х1 сер.= 0,435, Х2 сер.= 0,668, Х3 сер.=0,037., Х4 сер.= 0,076, дорівнювала б завдяки β0*=49,4810 середньому значенню залежної змінної Ȳ=46,42  млн.осіб.  Чисельність населення України може коливатися від 40,0238 млн. осіб. до 58,93821 млн. осіб, залежно від: народжуваності, смертності, кількості прибулих і  кількості вибулих.

 

Таблиця 3

Показники мультиколінеарності

 

Показник

Значення

Показник

Значення

Показник

Значення

Показник

Значення

Fkрозр1

-3,36822

R^2_1

-11,286

r1_2

-0,42234

tрозр1_2

-1,31787

Fkрозр2

-3,08887

R^2_2

0,415335

r1_3

-0,04681

tрозр1_3

-0,13254

Fkрозр3

-3,61483

R^2_3

0,107859

r1_4

0,204528

tрозр1_4

0,590985

Fkрозр4

-3,98589

R^2_4

0,550788

r2_3

-0,3178

tрозр1_5

-0,94803

r

0,981795

Xi^2cп

-10,1285

r2_4

0,524407

tрозр2_4

1,74199

R^2

0,963922

Xi^2кр

12,59159

r3_4

0,256368

tрозр3_4

0,750189

 

На основі нормалізованих даних обчислимо кореляційну матрицю r та перевіримо наявність мультиколінеарності серед пояснювальних змінних.

Спочатку обчислимо визначник кореляційної матриці det(r). В нашому випадку: det(r)= 5,500406.

Визначник не дорівнює нулю, таким чином між регресорами відсутній лінійний зв'язок. Оцінюючи показники регресії ми можемо сказати, що F_розр.<F_kr. (-1,83721< 3,587434), тобто пояснювальні змінні Х1, Х2, Х3, Х4 не є мультиколінеарними.  Оскільки cпост2<ᵡкрит2 (-10,1285<12,59159) доходимо до висновку, що в масиві змінних не існує мультиколінеарності. Далі недоцільно реалізувати алгоритм Фаррара—Глобера, бо вже очевидно, що мультиколінеарність між досліджуваними пояснювальними змінними відсутня.

 

Дослідження автокореляції

Перевіримо залишки, одержані для даної моделі, тестом Дарбіна-Уотсона на відсутність автокореляції першого порядку, тобто висунемо нульову гіпотезу Н0: ρ=0.

Таблиця 4

Показники автокореляції

Показник

Значення

R2=

0,963922232

DWL=

0,376

DWU=

2,414

DW=

0,00

ρ=

0,0001

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При рівні значущості α=0,05, m=4, n=10 критичні значення статистики DWL = 0,376 і DWU = 2,414. Оскільки  DW< DWL  і DW< DWU, відхиляємо гіпотезу H0 і наявна автокореляція є додатною з коефіцієнтом автокореляції ρ=0,0001.

Отже, на основі отриманого економетричного рівняння можна стверджувати, що між чисельністю населення України та факторами, які впливають: народжуваність, смертність, кількість прибулих і вибулих є лінійна форма зв’язку.

Перевіряємо модель на наявність ознаки гетероскедастичності  залишків за допомогою тесту рангової кореляції Спірмана. При цьому використовуємо ті ж самі вхідні дані, оскільки при тестуванні моделі на мультикалінеарність не вилучали ніяких змінних.

Алгоритм тесту рангової кореляції Спірмена складається з таких кроків:

1. Будуємо регресію для даних  і розраховуємо відхилення  .

2. Нехтуючи знаком  , тобто беручи абсолютні значення  ранжуємо  х у зростаючому чи спадаючому порядку і підраховуємо коефіцієнт рангової кореляції Спірмена.

3. Перевіряємо значимість отриманого коефіцієнта рангової кореляції за t-критерієм Стьюдента. Для цього побудуємо t-статистику.

4. Робимо висновок щодо наявності або відсутності гетероскедастичності.

Отже, у нашому випадку

r_x,e(1)

0,567857

r_x,e(2)

0,714286

r_x,e(3)

0,771429

r_x,e(4)

0,617857

 

 

 

 

 

 

 

 

tрозр(1)

2,48739

tрозр(2)

3,6799

tрозр(3)

4,371139

tрозр(4)

2,833197

 

 

 

 

 

 

 

 

tкр(1)

2,160369

tкр(2)

2,160369

tкр(3)

2,160369

tкр(4)

2,160369

 

Залишки моделі гетероскедастичні, оскільки tрозр. > tкр.

Висновок:  усі проведені тести:  Спірмана на наявність ознаки гетероскедастичності  , Дарвіна – Уотсона на наявність ознаки автокореляції залишків показали що в даному дослідженні мультиколінеарність відсутня, залишки моделі гетероскедастичні і наявна додатна  автокореляція. Як бачимо, в період з 2003 по 2012 рік спостерігається зменшення чисельності населення, що є негативним явищем. У свою чергу, кількість населення значною мірою залежить від смертності, народжуваності, числа прибулих і вибулих за межі країни. Оскільки, зменшується чисельність населення, то очікується і погіршення економічного розвитку України. Аналізуючи усі вищенаведені розрахунки, можна стверджувати, що чисельність населення України  у 2013 буде становити 45,54 млн. осіб.

 

 

Список використаної літератури:

1.               Державний сайт статистики України [Елетронний ресурс] : Режим доступу: http://www.ukrstat.gov.ua/

2.               Жлуктенко В. І. Економетрія: Навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. / В. І. Жлуктенко, Н. К. Водзянова, С. С. Савіна, О. В. Колодінська; Європ. ун-т. - К., 2005. - 552 с. - Бібліогр.: с. 546. - укp.

3.               Толбатов, Юрій Андрійович. Економетрика: підручник для студ. економіч. спец. вищ. навч. закладів / Ю. А. Толбатов. - Тернопіль : Підручники і посібники, 2008. - 288 с.

4.               Дрінь І.І. Економетрія. Лабораторні роботи : навчальний посібник / І.І. Дрінь, Я.М. Дрінь. – Чернівці : ЧТЕІ КНТЕУ, 2004. – Частина 1. – 64 с

5.               Динаміка чисельності населення України [Елетронний ресурс] : Режим доступу: http://da-ta.com.ua/guest_atricle/2145.htm