A Spectral Analysis of Chinese and U.S. Economic Fluctuations and Their Interaction
SUN Xiaotao
(Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, Hubei, 430074 China)
Abstract：
Based on the growth rate of Chinese and U.S. GDP, their economic fluctuations are analyzed by calculating the timevarying spectrums and contacting the economic realities. Meanwhile, the timevarying gains are calculated to analyze the interactions between the Chinese and U.S. economic fluctuations. The results show that the impact of U.S. on China’s economy was gradually weakening before 2008. In spite of the financial crisis in 2008, the U.S.’s impact on China is mainly concentrated in the export industry. Nevertheless, China has an increasingly greater influence on the U.S., mainly in the industrial structure and social consuming habits. After the financial crisis in 2008, such influence still exists.
Key words：
SinoUS economy; spectral analysis; timevarying spectrum; timevarying gain
一、引言
全球化的发展，各国家之间的联系日益紧密。以2008年金融危机（以下简称本次金融危机）为例，美国GDP同比增速从2007年3季度的2.5%跌落到2009年2季度的-5%。① ①数据来源：此处的美国GDP数据来自美国商务部经济分析局（Bureau of Economic Analysis, U.S. Department of Commerce），http://www.bea.gov/national/index.htm#gdp；下文的美国失业率数据来自美国劳工部劳工调查局（Bureau of Labor Statistics, U.S. Department of Labor），http://www.bls.gov/cps/。与此同时，中国GDP累计同比增速从2007年2季度的14.5%跌落到2009年1季度的6.6%。目前本次金融危机的影响在世界范围内还在继续。美国GDP的同比增速虽然在2010年第1季度已经转正，但失业率一直处于高位（2011年9月仍然高达9.1%）。同时中国的通货膨胀形势不容乐观，2011年9月CPI同比增长率仍然高达6.1%。中国和美国作为世界上最大的发展中国家和发达国家，在全球经济中具有很强的代表性。中国主要提供低端制造业商品和中间品，美国主要提供服务和投资资金。那么，如何分析全球化的过程中，中美两国经济间的相互影响呢？
这种相互影响可以按持续时间的长短进行划分，理论经济学中定义长期为所有生产要素都可以改变的时期，短期为只有部分生产要素可以改变的时期。这一定义并不适合于实证分析，所以频域分析方法被引入到这一研究领域。在频域分析中，通过GDP增长率的谱函数（Spectrum）可以将GDP的波动分解到不同的频率上。通常将频率划分为三个频率域：低频、中频（即经济周期所在的频率）和高频，它们分别对应着经济的长期、中期和短期波动（Ahmed et al., 2004）［1］。产业结构的变化、社会习惯的改变等都会造成经济的长期波动，货币政策和财政政策等将会造成经济的中期波动，本国金融市场效率的改变将会造成经济的短期波动。对于外部冲击来说，如果它只是使出口暂时性的下滑，那么它只会对经济的短期波动产生影响；如果它对出口行业本身造成影响，那么它就会对经济的中期波动产生影响；如果它使整个社会的产业结构发生变化，那么它影响的将是经济的长期波动。进一步时变谱函数（Time-varying Spectrum）还可以用来分析不同频率上的波动随时间的变化，同时通过计算一国GDP增长率对另一国GDP增长率的时变增益（Time-varying Gain），可以分析不同频率下一国对另一国经济波动的影响大小随时间的变化。由此，如果能够确定不同时间点上中美两国的经济波动及其相互影响是长期的、中期的还是短期的，就可以为研究全球化尤其是本次金融危机对中美两国经济的影响提供重要的依据，同时为分析目前所处的后危机时代的经济问题提供帮助。
将频域方法引入经济学研究中的最重要理论工作是Granger and Hatanaka (1964)［2］，之后便有大量基于此的经验研究工作。其中关于经济波动的主要研究包括：Englund et al. (1992)［3］和Hassler et al. (1994)［4］利用频域方法提取了经济周期所在频率的那部分经济波动。Baxter and King (1999)则结合了时域方法来提取经济周期所在频率的经济波动。［5］Ahmed et al. (2004)利用频域方法将美国GDP增长率的波动分解为低频、中频和高频三个频率域，并对美国1984年前后经济波动状况进行了对比。Hughes Hallett and Richter (2009)对多个国家的GDP增长率进行了时变频域分析，并对各国间经济波动的相互影响进行了研究。［6］国内的研究工作主要有，徐梅和梅世强（2003）对各种谱函数估计方法进行了比较，并提出了一种加窗周期图谱估计与最大熵谱估计相结合的方法。［7］李莉和杨忠直（2007）利用频域方法对中国地区经济周期波动的同步性进行了研究。［8］董直庆等（2009）利用频域方法对CPI和PPI周期的协动效应进行了分析，结果表明CPI是PPI的先行指标。［9］ 目前国内对中国和美国经济波动关联性的讨论有很多，包括彭斯达和陈继勇（2009）利用多个宏观经济变量的波动项间的相关系数，对中美两国经济周期协动性进行了研究，结果表明两国主要宏观变量间的协动性不强。［10］陈昆亭等（2004）同样应用相关系数方法对中国和其他国家经济周期的相关性进行了研究，结果表明1978年以后中国和其他国家GDP波动的相关程度显著增强。［11］袁富华等（2009）基于单因子模型对中国与其他国家周期关联问题进行了研究，结果表明中国经济波动的约58%可以由世界公共因子来解释。［12］通过以上文献可以看出，目前的研究工作并没有区分经济波动的长期、中期和短期，同时也只考虑了部分时段，对于经济波动间相互影响所存在的变化，并没有利用时变模型进行研究。本文的研究拟将弥补以上两点不足。
二、中美两国经济波动的频域分析
（一）数据及其处理
本文所用数据为中国和美国的GDP增长率序列，其定义为： (责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网）
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中美两国经济波动及其相互影响的频域分析
来源：网络(转载) 作者：孙晓涛 发表于：2012-05-24 09:10 点击：次
【关健词】中美经济；频域分析；时变谱；时变增益
：以中美两国GDP增长率为研究对象，通过计算其时变谱函数并联系经济现实，对两国各自的经济波动情况进行了分析。在此基础上，通过计算中美两国GDP增长率间的时变增益函数，分析两国经济波动间的相互影响。结果显示，2008年以前美国对中国经济的影响在逐渐减弱。即使发生
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