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1、第三组 宏观经济增长与发展（12，004字符）2008年中国数量经济年会交流论文 中日韩潜在产出的估计与比较分析 石柱鲜 孙 皓 吉林大学数量经济研究中心吉林大学商学院应用经济研究所 2008年3月30日中日韩潜在产出的估计与比较分析* 本文得到吉林大学“985工程”“中国宏观经济分析与预测”创新基地项目、教育部人文社会科学重点研究基地重大课题“中国经济转轨时期增长轨迹与特征的实证研究”项目（批准号：05JJD790006）和国家社科基金“中日韩三国经济周期波动及其主要影响因素的比较研究”项目（批准号：06BGJ021）的资助。作者简介：石柱鲜（1947.6），男，吉林延吉人，吉林大学数量经济
2、研究中心、教授、博士生导师。孙 皓（1981.5），男，吉林四平人，吉林大学商学院数量经济博士研究生。石柱鲜 孙 皓摘要：本文利用生产函数方法对中日韩三国的潜在产出进行估计，并以潜在产出为基础对三国的经济进行比较分析。研究结果表明，从人均实际GDP和潜在GDP水平看，中国与日本和韩国的差距较大，并且日本最高，韩国增长最快；三国的产出缺口变动与景气波动基本一致，中国的一致效果相对较差，韩国的一致效果相对较好；从对潜在经济增长的贡献来看，资本贡献度中国最高，劳动和TFP贡献度韩国最高。关键词：潜在产出，产出缺口，景气波动，要素贡献，生产函数方法一、引 言潜在产出对应于生产资源得到完全利用时的产出水
3、平，是反映一个国家实际宏观经济水平的经济变量。由于用一般统计口径下的GDP数据难于衡量真实的经济水平，因此潜在GDP作为反映实际经济水平和宏观经济调控方向的指标，经常被应用于经济预测和政策分析。由于潜在GDP是统计部门无法观测的经济变量，很多国家的政府部门都对潜在GDP进行定量估计。美国、日本等发达国家的政府部门和IMF等官方机构都定期公布潜在GDP的估计值，以作为经济决策的参考指标。随着估计方法的不断成熟，国外学者对潜在产出进行了大量的经验研究。例如，Apel和Jansson（1999）利用状态空间模型对加拿大、英国和美国的潜在产出和NAIRU（非加速通货膨胀的失业率）进行估计，认为潜在产出
4、是分析通货膨胀和周期失业率等宏观经济变量的重要指标。Froyland和Nymoen（2000）利用HP滤波方法和生产函数方法对挪威潜在产出进行估计，研究结果表明这两种方法的估计结果差别很小，均显示出近些年挪威经济表现出很强的扩张性；Sato（2001）利用生产函数方法对日本潜在产出进行估计，认为日本官方公布的产出缺口数据与实际产出缺口相差较大；Scheibe（2003）利用动态均衡修正模型对中国潜在产出进行估计，认为该模型得到的资本和劳动的长期份额与实际情况更为一致，并且中国在2002 年进入经济高涨时期。近年来，国内学者也对潜在产出的相关问题进行了一些研究。例如，沈利生（1999）利用生产函
5、数法对我国的潜在产出进行估计，并对1999年到2010年的中国潜在GDP进行预测。郭庆旺等（2003）分析比较了消除趋势法、增长率推算法和生产函数法，并利用这三种方法对我国潜在产出进行估计，研究结果表明，三种方法所估算的产出缺口的总体变化趋势较为一致，基本反映出我国现实经济的运行状况；石柱鲜等（2004）利用基于菲利普曲线和奥肯定律的状态空间模型对我国的潜在GDP进行估计，认为产出缺口的变动与经济周期波动基本一致，产出缺口与通货膨胀率具有显著并且稳定的正相关关系；石柱鲜等（2006）利用基于新凯恩斯动态模型的状态空间模型对我国潜在产出进行估计，并且以此为基础计算了政府财政预算中的结构性成分和周
6、期性成分。但是，令人遗憾的是，国内学者关于中国潜在产出国际比较的研究很少，而潜在产出的国际比较研究在分析本国经济宏观调控、经济增长方式转变等方面具有重要参考作用。本文利用生产函数方法估计中国、日本和韩国的潜在产出，并且以潜在产出为基础对三国经济进行比较分析。在本文接下来的部分，我们首先介绍生产函数方法；第三部分对三国的潜在产出进行估计；第四部分以潜在产出为基础，从景气波动、要素贡献等方面对三国经济进行比较分析；最后部分是本文的结论。二、生产函数方法（一）模型框架本文基于柯布-道格拉斯生产函数构建模型。柯布-道格拉斯生产函数的一般形式为： （1）其中，表示实际产出，表示技术进步，表示劳动投入，表
7、示资本存量；和分别为劳动和资本的弹性系数。对（1）式两边取对数可得： （2）其中，、和分别为、和的对数。假设可以被分解为常数和趋势，（2）式可以变为： （3）生产函数存在一些假设：第一，生产要素的系数和为1，即，表示生产中的规模收益是不变的；第二投入和产出都是完全竞争的，也就是说工资率和利润率分别等于劳动和资本的边际生产力。根据第一个假设，（2）式转化为如下形式： （4）（二）资本存量估计方法中国和韩国没有关于资本存量的统一的估计方法，我们利用永续盘存法对两国的资本存量进行估计，计算公式为： （5）其中，是当期的实际资本存量，是当期的实际投资，是折旧率。EPA（Economic Plannin
8、g Agency）给出了适合于日本的资本存量估计方法，计算公式为： （6）其中，表示资本存量，表示废弃额，表示二手货取得额，表示新投资额，表示折旧率（折旧在存货中所占的比例），二手货取得率（二手货在新投资中所占的比率）。（三）劳动力估计方法实际劳动水平等于各国的实际就业水平。Barro和Lee（2001）、Wang和Yao（2003）等学者的研究表明，考虑劳动质量的实际就业水平与真实的经济情况更为符合，而通常关于就业水平的统计数据并没有考虑到劳动质量的作用。本文根据Wang 和Yao（2003）的标准分别在实际劳动力考虑和不考虑劳动质量两种情况下，对三国的潜在劳动力进行估计。， 潜在就业量或者
9、充分就业量是指一个社会在现有的激励条件下所有愿意工作的人都参加生产时所达到的就业量。潜在的劳动力（就业量）可以通过下面公式得出： （7）其中，是潜在的就业水平，工作人口，是趋势参与率，是自然失业率。Elmeskov（1993）给出关于求的具体方法，计算公式为： （8）其中，是名义工资水平，是实际失业率，是一阶差分算子。如果是已知的，那么可以通过求出。如果假设在连续的两个时期是固定的，那么就可以根据工资的通货膨胀率和失业率对进行估计，计算公式为： （9）根据（9）式和（10）式，可得： （10）三、中日韩潜在GDP的估计本文利用19782004年的年度数据对模型进行估计。 数据来源于中国统计年鉴
10、、新中国统计资料50年汇编、日本统计资料门户（www.stat.go.jp）、日本政府内阁办公室（www.esri.cao.go.jp）、日本健康，劳动和工资委员会（www.mhlw.go.jp）、韩国统计办公室（www.nso.go.kr）、韩国银行（www.bok.or.kr）、GGDC（）,并且利用PPP指数对相关数据进行折算。我们在这一部分首先根据上述估计资本和劳动力的方法，对中日韩的资本存量、实际劳动力和潜在劳动力进估计，然后对三国的潜在产出进行估计。（一）资本存量估计根据世界银行 STARS 数据库收录的 Nehru 和Dhareshwar（1993）的面板数据集对各国基期资本存量
11、（1977）的数据进行设定，利用资本存量估计方法得到中日韩三国的资本存量估计值如表1所示。 表1中日韩三国资本存量的估计 （亿美元）年份中国日本韩国年份中国日本韩国19775349164451456199139425526161408219786334179212127199243750555071535519797583183972825199349454578181677219808824250743420199456372598941829019811003926637411419956440062065198671982116112809948381996731496405521521
12、198313384294115624199782269662392295219841561130890643719989274068101237641985185803472572601999103490696832473119862197636942812120001151107150525786198725870396309129200112841072906268491988300884199610177200214403374151279471989333034501911330200316438674659290021990361414839512663200418923076549
13、29986（二）劳动力估计我们首先对各国的实际劳动力数量进行估计。根据前面的介绍，对实际和潜在劳动力的估计分为考虑和不考虑劳动质量两种情况，但这里所考虑的劳动质量也有一定的局限性，它只是以教育程度为单一的衡量标准，而没有考虑到熟练程度、合作作用等其他因素。各国实际劳动力估计结果如表2所示。 表2 中日韩三国实际劳动力的估计 （万人）年份中国日本韩国年份中国日本韩国L1L2L1L2L1L2L1L2L1L2L1L2197840152566145408137661341246219926555412145861861703119014593197941024598955496140701360256
14、619936637312345462151720519234751198042361631185577143611368265119946719912499062431737319854936198143725664625652146381402278919956794712638162681753620415135198245295706575721149031438293319966885012686862911769520855282198346436719765786151561451303319976960013037363131785021215371198448197751875
15、845153991443309119986995713212163331800119945179198549873778025900156311497326519997058613433863521814820295281198651282798705951158541551343020007115013539063691829121165523198752783947265998160691635366120017302514030463851843221575677198854334988886042162751687406420027374013975763991856922175919
16、1989553291034656082164741756409020037443214137564131870422146000199063909119384611916666180942762004752001533696426188362256621019916479911453861541685218654425注：L1、L2分别表示不考虑、考虑劳动力质量的实际劳动力。根据实际劳动力的估计结果可以对三国的潜在劳动力数量进行估计。由于中国没有关于失业率和参与率的数据，而且中国长期以来的工资水平不是由市场决定的，所以我们不能用上述方法估计潜在劳动力。参照郭庆旺等（2003），我们利用HP滤波
17、对全社会经济活动人数进行分解处理，得到全社会经济活动人数的趋势，以此代替公式中的；利用HP滤波对劳动就业人数与经济活动人数的比值进行分解并以其趋势成分来代替。各国潜在劳动力估计结果如表3所示。 表3 中日韩三国潜在劳动力的估计 （万人）年份中国日本韩国年份中国日本韩国PL1PL2PL1PL2PL1PL2PL1PL2PL1PL2PL1PL21978391865525254141378013152414199263683117991643717724189345741979407015942354751401813492545199365180121235647317919192147461980
18、422296292155341425014002713199466509123706645217955196348811981437826654955861446713742734199567686125896646418085202750981982453767078356421469514172892199668736126657649518267208352771983470227288557421504114643061199769684130530655818543211553561984487347602557681519515153246199870559133259628517
19、864187348641985505177880658041537815153304199971388135864650118575206753781986523718156658581560615623456200072192137372644618513212655511987542909743159131584216233633200172984140226642518549217357181988562571023876001161671684405720027376813981163441841022035883198958238108906611816571174240592003
20、7454714159363151841722346053199060184112425624517008179642462004753231536206311185012244617919916201310961354141743918494387注：PL1、PL2分别表示不考虑、考虑劳动力质量的潜在劳动力。（三）潜在产出估计根据资本存量与实际劳动力的估计结果，我们对生产函数模型进行估计。为了避免伪回归问题，要求变量是平稳的或者存在协整关系，因此我们首先对模型中的变量：产出的对数，资本的对数和劳动力的对数（不考虑劳动质量）和（考虑劳动质量）进行单位根检验，以判断其平稳性。表4为各变量的ADF单
21、位根检验结果。表4中日韩三国y，k、l1、l2的ADF单位根检验结果国家序 列原序列1阶差分ADF-统计量p值ADF-统计量p值中国y1.3270.9999- 4.9550.0028k4.3041.0000- 3.8300.0096l1- 1.1430.9014- 5.1330.0018l2- 1.7380.7048- 5.8860.0003日本y- 1.5860.7694- 3.3950.0757k- 0.5890.9712- 6.2700.0001l1- 2.1841.0000- 3.0600.0121l2- 0.1860.9961- 3.4340.0074韩国y1.4760.9987-
22、4.6200.0012k- 0.4670.8821- 4.4540.0116l1- 1.8290.6615- 4.2990.0118l2- 0.8160.9924- 4.6190.0012根据表4中列出的单位根检验结果来看，所有变量在10%的显著性水平下均接受“至少存在一个单位根”这一原假设，并且它们的1阶差分序列在同样的显著性水平下拒绝了存在单位根的原假设。因此，我们推断各国的产出的对数、资本存量的对数和劳动的对数均为非平稳序列，且服从1阶单整过程。因此我们仍需进一步验证这些变量之间是否存在长期稳定的关系。本文利用Johansen协整检验来判断模型各变量之间是否存在长期稳定关系，检验结果如表
23、5示。表5 中日韩三国y，k与l1、l2之间的协整检验结果国家变量y，k和l1y，k和l2原假设r=0r=0r=0r=1r=2r=1r=2中国统计量72.3393365.4050565.4050521.112115%临界值29.7970729.7970729.7970714.26460日本统计量57.1450131.7017135.2823014.195835%临界值29.7970715.4947124.2759612.32090韩国统计量63.4856922.0026570.6664227.586705%临界值35.1927520.2618442.9152525.87211注：r表示协整关系
24、的个数根据表5所示的检验结果可以看出，在5%的显著性水平下，中日韩三国的 y、k与l1、l2之间，均至少存在两个显著的协整关系。因此，我们建立的模型不存在伪回归问题。 利用OLS法对三个国家的生产函数模型进行估计，模型的估计结果如表6所示。表6 中日韩三国生产函数模型估计结果方程C13.4506（15.15608）0.6388（31.91450）0.9818C22.7615（14.81062）0.5966（26.28232）0.9615J16.2077（33.82244）0.3929（24.06038）0.9586J26.3350（33.92304）0.3207（17.57200）0.9251
25、K13.3325（10.50870）0.6035（21.15360）0.9471K24.5287（13.96490）0.4510（14.19322）0.8896注：括号内为系数的t-统计量；C,J,L分别代表中国、日本和韩国；1和2分别代表不考虑劳动质量和考虑劳动质量两种情况。从表6可以看出，中日韩三国生产函数模型的参数估计值均显著，并且较高。同时，由于模型是在规模收益不变（）假设下变形的，所以我们进一步利用Wald方法检验各国生产函数的规模收益不变假设，检验结果如表7所示。表7 Wald系数检验结果方程原假设F统计量P值C13.580.0706C25.350.0663J10.0010.975
26、3J20.210.6501K15.580.0598K24.880.0699由表7可以看出，方程的P值均大于0.05，表明在5%的显著性水平上可以接受原假设，即中日韩三国经济在19782004年间基本上经历了规模收益不变。这说明我们建立的生产函数模型基本上能够反映三国经济的实际情况，以此为基础估计各国的潜在GDP是合理的。根据生产函数的估计结果，可以得到全要素生产率（TFP），并且利用HP滤波能够得到趋势全要素生产率。趋势全要素生产率的估计结果如表8所示。 表8 中日韩三国趋势全要素生产率的估计 年份中国日本韩国年份中国日本韩国TFP1TFP2TFP1TFP2TFP1TFP2TFP1TFP2TF
27、P1TFP2TFP1TFP219780.1130.1410.0200.0140.1190.0071992-0.063-0.0760.0130.017-0.0380.00519790.0850.1100.0100.00640.0790.0021993-0.050-0.0620.0140.0178-0.0280.00719800.0570.0800.001-0.0010.041-0.001994-0.034-0.0460.0140.017-0.0170.00819810.0310.052-0.006-0.0080.006-0.0041995-0.019-0.0280.0130.015-0.0070
28、.00819820.0070.025-0.013-0.013-0.022-0.0061996-0.003-0.0110.0120.0130.0030.0091983-0.0150.000-0.017-0.016-0.046-0.00719970.0110.0060.0090.0090.0130.0081984-0.034-0.023-0.019-0.017-0.063-0.00619980.0240.0210.0060.0050.0230.0071985-0.050-0.043-0.018-0.015-0.073-0.00519990.0350.0340.0030.0010.0350.0041
29、986-0.064-0.061-0.015-0.011-0.078-0.00420000.0440.046-0.001-0.0040.0480.0011987-0.074-0.076-0.010-0.006-0.078-0.00220010.0520.056-0.004-0.0080.061-0.0031988-0.082-0.087-0.0040.000-0.074-0.00120020.0590.064-0.007-0.0130.076-0.0071989-0.084-0.0930.0020.006-0.0670.00020030.0650.072-0.010-0.0170.090-0.0
30、121990-0.082-0.0930.0070.012-0.0590.00220040.0710.079-0.012-0.0200.105-0.0161991-0.074-0.0870.0110.015-0.0490.004注：TFP1、TFP2分别表示不考虑、考虑劳动力质量的潜在劳动力。中国 日本 韩国图1 中日韩三国的潜在GDP1（实线）和GDP2（虚线）根据潜在劳动力与全要素生产率的估计结果，利用生产函数可以估计三国的潜在GDP（GDP1、GDP2分别表示不考虑劳动质量、考虑劳动质量的潜在GDP），估计结果如图1所示。通过三个国家的潜在GDP可以看出，中国和日本的两个潜在GDP的差别不
31、是很大，并且表现的趋势是基本一致的；韩国的两个潜在GDP随着时间出现了差异扩大的趋势。这可能是由于韩国教育程度数据与中、日的统计口径具有较大差异引起的，因此接下来进行比较时我们将不讨论考虑人力资本的韩国潜在产出。四、中日韩潜在GDP的比较分析 根据中日韩三国潜在产出的估计果，我们将从人均产出、景气波动及要素贡献度三个方面对三国的经济进行比较。（一）人均实际GDP与人均潜在GDP 人均实际GDP 人均潜在GDP图2 中日韩三国的人均实际GDP与潜在GDP（曲线从上到下依次为日本，韩国和中国）潜在产出不是一个经济社会所能生产的最大产出或经济的物质生产能力，而只是在充分就业、不提高通货膨胀率条件下所
32、能维持的最高实际GDP水平。实际GDP和潜在GDP可以从不同角度反映出经济发展水平和人民生活水平。由于中日韩三国存在人口和面积上的差异，所以我们比较三国的人均实际GDP和潜在GDP。图2给出中日韩三国人均实际GDP和人均潜在GDP。可以看出，无论是人均实际GDP还是人均潜在GDP，我国的水平都是很低的，而且与日本和韩国的差距很大。我国现在的人均实际GDP和人均潜在GDP基本与韩国二十年前的水平一样，还不到日本二十年前的三分之一，这与我国的经济环境有关，经济体制的不完善使我国错过一段黄金发展机会。而与之相对比，日本在60到70年代经济高速发展，年平均实际GDP的增长率大约在10%左右。从我国的人
33、均实际GDP和人均潜在GDP变动曲线可以看出，中国经济在90年代以前发展缓慢，只在近十年间，才出现快速增长，但增长的幅度与韩国相比还有距离。韩国与日本的差距在减小，而中国与韩国的差距却在增大。（二）产出缺口与景气波动实际产出围绕潜在产出上下波动，景气波动是由实际产出与潜在产出的偏差引起的，实际产出与潜在产出的偏差可以用产出缺口来衡量。产出缺口为正，意味着实际产出高于潜在产出，经济处于繁荣阶段；反之，经济处于紧缩阶段。我们对中日韩三国产出缺口与景气波动的关系进行比较，图3为三国的产出缺口与景气波动状态。 三国景气波动转折点根据B-B法划分，具体日期参见附录；本文用GDP偏移率来度量产出缺口，计算
34、公式为： GDP偏移率（实际GDP 潜在GDP）/ 实际GDP （实际GDP） （潜在GDP） 。 从图3可以看出，中日韩三国的产出缺口变动与景气波动基本一致，中国的一致效果相对较差，韩国的一致效果相对较好。对比中国和日本的缺口1和缺口2可以看出，中国两种缺口的差异较大，而日本两种缺口的变动基本一致，这说明劳动质量对中国经济影响较大。90年代以后，中国经济由粗放型向集约型转变，生产利用率得到提高，因此缺口2更符合中国的实际经济情况。成熟的市场经济使日本的潜在生产能力得以充分发挥，而教育和科技改善的劳动质量则是其生产效率提升的关键。同时，三国产出缺口还表明，在景气波动的收缩期，产出缺口往往表现为
35、正向缺口减小或者负向缺口增大，这说明在经济的收缩期，实际产出往往小于潜在产出，或者是趋于小于潜在产出，生产资源利用率逐步下降；在经济的扩张期，产出往往表现为正向缺口增大或者负向缺口减少，这说明在经济的扩张期，实际产出往往大于潜在产出或者呈现出逐渐高于潜在产出的趋势，生产资源利用率逐步提高。但是，一些情况下，经济处于扩张期时，而产出缺口率却仍然呈下降趋势（例如中国03年左右，日本的93年左右，韩国的98年左右），这可能是由于各国为刺激有效需求的增加，采取了以投资带动需求的政策，造成投资的盲目扩大，使得资本不能被充分利用于生产。从总体上看，基于生产函数法得到的三国产出缺口不仅对现实经济状况具有很强
36、的指导作用，而且能够比较准确的反映出实际产出在生产要素的使用方面的运行水平。产出缺口可以作为指导各国宏观经济政策及发展目标的参照，并且实际产出偏离潜在产出的程度还可以作为决定政策调控力度大小的依据。 中国 日本韩国图3 中日韩三国的产出缺口（缺口1为实线、缺口2为虚线）与景气波动状态（阴影部分）（三）潜在经济增长的要素分解在经济理论中，潜在产出是与经济增长密切相关的经济变量，潜在产出的估计为经济总供给能力的测算提供了一个综合有效的方法。潜在产出在短期可以确定经济发展所处的状态（过热或过冷），在长期可以对经济增长趋势做出判断。为了比较中日韩三国经济增长的源泉，我们将潜在产出增长率进行分解，研究生
37、产要素及全要素生产率的变化对潜在产出增长率变化的贡献。表9为中日韩三国潜在经济增长率的要素分解。 要素贡献率的计算公式为：要素贡献率=要素增长率要素产出弹性/潜在GDP增长率100%。表9 中日韩三国潜在经济增长率的要素分解国家年份不考虑劳动质量考虑劳动质量潜在GDP资本劳动TFP潜在GDP资本劳动TFP中国19808.4410.451.36-3.378.719.762.13-3.17198511.1712.151.32-2.3010.2811.351.32-2.3919906.725.441.210.076.355.081.170.10199511.249.100.641.5010.978.
38、500.641.8420008.437.170.410.858.286.700.401.18200410.399.650.380.3613.239.020.311.14日本198012.6114.250.65-2.3010.6411.641.12-2.1319855.204.880.38-0.064.763.980.81-0.0419904.722.951.260.514.712.401.790.5219951.431.420.12-0.111.551.160.49-0.1120000.161.03-0.52-0.350.260.84-0.23-0.3520040.680.99-0.03-0.280.840.810.31-0.28韩国19809.6312.711.50-4.5819856.387.71-0.01-1.3219909.187.111.220.8619957.565.201.291.0720005.052.571.151.3320043.732.050.191.49
