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:
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
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 ᵡcпост2<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