ECONOMETRÍA II Práctica 5 Prof. Juan de Dios Tena El objetivo de esta práctica es introducir al alumno en los ejercicios de especificación, estimación y análisis de resultados de modelos multivariantes estacionarios en Eviews. El trabajo mostrará la utilidad de este análisis y también dejará patentes algunas limitaciones metodología VAR en el análisis económico. de la En esta práctica estudiaremos los movimientos de tipos de interés de la Reserva Federal y la manera en la que estos movimientos están afectados por dos variables económicas fundamentales: la inflación y el desempleo en los Estados Unidos. Los tipos de interés oficiales de la Reserva Federal son el principal instrumento de política monetaria en los Estados Unidos y sus movimientos están motivados por la situación del ciclo económico y la inflación. La ecuación que define los movimientos de los tipos de interés oficiales en función de otras variables se conoce en la literatura como regla de Taylor. En esta práctica vamos a estimar una regla de Taylor muy simple utilizando datos mensuales obtenidos de la Reserva Federal de San Luis a través de su página web: http://research.stlouisfed.org/fred2/. Los datos de los que disponemos en nuestro fichero son las series mensuales del Índice de Precios al Consumo y la tasa de desempleo en Estados Unidos además del tipo de interés oficial de la reserva federal. Las series cubren el periodo 1990:012007:01. Debe mencionarse sobre estos datos que la serie de desempleo está ajustada de estacionalidad. Esto es un problema ya que, como se ha visto en clase, la mayoría de los métodos para ajustar datos por su estacionalidad 1 utilizan restricciones de identificación poco creíbles. De cualquier manera, dado que en la web de la Reserva Federal de San Luis sólo podemos obtener datos de desempleo ajustados de estacionalidad se realizará la estimación usando esta serie. Antes de proceder al análisis econométrico es conveniente un estudio visual de las series para conocer sus propiedades e indagar si el modelo teórico que queremos estimar es plausible. A continuación se muestran los gráficos y correlogramas de los logaritmos naturales del ipc, (lipc), tasa de desempleo (u), y los tipos de interés oficiales, (i). IPC 5.4 5.3 5.2 5.1 5.0 4.9 4.8 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 LIPC 2 Tasa de Desempleo 8 7 6 5 4 3 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 U 3 Tipos de interés de la Reserva Federal 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 I 4 Observamos que la serie del ipc muestra un crecimiento muy suave que sugiere la necesidad de tomar dos diferencias regulares (o una regular y una estacional) para conseguir que la serie sea estable alrededor de una media constante. El tipo de interés y la tasa de desempleo, sin embargo, muestran una evolución más compatible con la presencia de una única raíz unitaria. El lento decrecimiento de los correlogramas también sugiere que niveles. ninguna de las series es estacionaria Los contrastes de raíces unitarias continuación para las primeras diferencias series son consistentes con esta idea en mostrados a de las tres Primeras diferencias del IPC Null Hypothesis: D(LIPC) has a unit root 5 Exogenous: Constant Lag Length: 1 (Automatic based on SIC, MAXLAG=14) Augmented Dickey-Fuller test statistic Test critical values: 1% level 5% level 10% level t-Statistic Prob.* -11.28691 -3.462737 -2.875680 -2.574385 0.0000 *MacKinnon (1996) one-sided p-values. Augmented Dickey-Fuller Test Equation Dependent Variable: D(LIPC,2) Method: Least Squares Date: 03/02/07 Time: 20:11 Sample (adjusted): 1990M04 2007M01 Included observations: 202 after adjustments Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob. D(LIPC(-1)) D(LIPC(-1),2) C -0.874815 0.308734 0.001965 0.077507 0.067161 0.000246 -11.28691 4.596899 7.999337 0.0000 0.0000 0.0000 R-squared Adjusted R-squared S.E. of regression Sum squared resid Log likelihood Durbin-Watson stat 0.400209 0.394181 0.002445 0.001189 929.6797 2.017728 Mean dependent var S.D. dependent var Akaike info criterion Schwarz criterion F-statistic Prob(F-statistic) -1.19E-05 0.003141 -9.175046 -9.125914 66.39119 0.000000 Primeras diferencias de la tasa de desempleo Null Hypothesis: D(U) has a unit root Exogenous: Constant Lag Length: 0 (Automatic based on SIC, MAXLAG=14) Augmented Dickey-Fuller test statistic Test critical values: 1% level 5% level 10% level t-Statistic Prob.* -15.12100 -3.462574 -2.875608 -2.574346 0.0000 *MacKinnon (1996) one-sided p-values. 6 Augmented Dickey-Fuller Test Equation Dependent Variable: D(U,2) Method: Least Squares Date: 03/02/07 Time: 20:13 Sample (adjusted): 1990M03 2007M01 Included observations: 203 after adjustments Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob. D(U(-1)) C -1.064552 -0.003734 0.070402 0.009594 -15.12100 -0.389242 0.0000 0.6975 R-squared Adjusted R-squared S.E. of regression Sum squared resid Log likelihood Durbin-Watson stat 0.532171 0.529844 0.136624 3.751893 117.0364 1.983378 Mean dependent var S.D. dependent var Akaike info criterion Schwarz criterion F-statistic Prob(F-statistic) 0.000985 0.199254 -1.133364 -1.100721 228.6445 0.000000 Primeras diferencias de los tipos de interés oficiales Null Hypothesis: D(I) has a unit root Exogenous: Constant Lag Length: 2 (Automatic based on SIC, MAXLAG=14) Augmented Dickey-Fuller test statistic Test critical values: 1% level 5% level 10% level t-Statistic Prob.* -3.798393 -3.462901 -2.875752 -2.574423 0.0035 *MacKinnon (1996) one-sided p-values. Augmented Dickey-Fuller Test Equation Dependent Variable: D(I,2) Method: Least Squares Date: 03/02/07 Time: 20:20 Sample (adjusted): 1990M05 2007M01 Included observations: 201 after adjustments Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob. D(I(-1)) D(I(-1),2) -0.242570 -0.372109 0.063861 0.078443 -3.798393 -4.743691 0.0002 0.0000 7 D(I(-2),2) C -0.162742 -0.003620 R-squared Adjusted R-squared S.E. of regression Sum squared resid Log likelihood Durbin-Watson stat Los contrastes 0.282988 0.272069 0.145379 4.163616 104.4239 1.986307 0.070275 0.010299 -2.315789 -0.351516 Mean dependent var S.D. dependent var Akaike info criterion Schwarz criterion F-statistic Prob(F-statistic) sugieren que las 0.0216 0.7256 0.000149 0.170395 -0.999243 -0.933505 25.91706 0.000000 tres series son estacionarias tras tomar una diferencia regular. Sin embargo, si observamos las primeras diferencias del ipc que se muestra a continuación no está demasiado claro si la diferencia a tomar debe ser una diferencia regular o estacional dado que las correlaciones en múltiplos de 12 no tienden a desaparecer. Por esta razón tomamos una estrategia los retardos conservadora e incluimos en el modelo a estimar el ipc con una diferencia anual. 8 Para ver cual si existe retroalimentación entre las variables que analizamos, se muestran los contrastes de causalidad de Granger: Pairwise Granger Causality Tests Date: 03/02/07 Time: 20:34 Sample: 1990M01 2007M01 Lags: 2 Null Hypothesis: Obs F-Statistic Probability DI does not Granger Cause D12LIPC D12LIPC does not Granger Cause DI 191 2.08809 0.14464 0.12682 0.86543 DU does not Granger Cause D12LIPC D12LIPC does not Granger Cause DU 191 1.47648 0.32803 0.23111 0.72076 DU does not Granger Cause DI DI does not Granger Cause DU 202 7.07128 11.4271 0.00108 2.0E-05 El test sugiere que sólo hay retroalimentación entre el desempleo y los tipos de interés. Sin embargo, es importante enfatizar que el test de Granger no es un test de causalidad económica sino es sólo una forma de ver si los movimientos de una variable preceden a las otras. De hecho, existe suficiente evidencia sobre la importancia de la inflación a la hora de realizar movimientos en los tipos de interés oficiales de la reserva federal. Sin embargo, dado que los tipos de interés tardan un tiempo considerable en afectar a la inflación, son sus expectativas futuras a uno o dos años lo que afectan los movimientos presentes en los tipos de interés y no los valores retardados de la inflación en los dos meses anteriores. Se necesitaría un modelo estructural bastante más complejo para estudiar esta relación pero con el propósito de ilustración, continuamos estimando un modelo VAR que incluya todas las variables. Para eso pulsamos ‘quick/estímate VAR’ y escribimos en las variables endógenas: d(u,1) d(i,1) d(log(ipc),0,12) y seleccionamos el número de retardos que minimiza el 9 criterio de información de Akaike que es 3. Los resultados de la estimación se muestran a continuación: Vector Autoregression Estimates Date: 03/05/07 Time: 19:29 Sample (adjusted): 1991M04 2007M01 Included observations: 190 after adjustments Standard errors in ( ) & t-statistics in [ ] D(U,1) D(I,1) D(LOG(IPC),0, 12) D(U(-1),1) -0.215162 (0.07495) [-2.87087] -0.316507 (0.08069) [-3.92254] -0.001501 (0.00167) [-0.89766] D(U(-2),1) -0.054413 (0.07989) [-0.68109] -0.086841 (0.08601) [-1.00964] -0.001613 (0.00178) [-0.90462] D(U(-3),1) 0.094246 (0.07652) [ 1.23161] -0.100635 (0.08239) [-1.22152] -0.002088 (0.00171) [-1.22255] D(I(-1),1) -0.212098 (0.06649) [-3.18984] 0.335652 (0.07159) [ 4.68877] 0.002263 (0.00148) [ 1.52521] D(I(-2),1) 0.035891 (0.06963) [ 0.51545] 0.100750 (0.07496) [ 1.34396] 0.000237 (0.00155) [ 0.15280] D(I(-3),1) -0.111503 (0.06303) [-1.76918] 0.163498 (0.06785) [ 2.40954] -0.001373 (0.00141) [-0.97620] D(LOG(IPC(-1)),0,12) 1.681586 (3.16190) [ 0.53183] -2.317322 (3.40417) [-0.68073] 1.204531 (0.07056) [ 17.0714] D(LOG(IPC(-2)),0,12) 0.978340 (4.70570) [ 0.20791] 9.698329 (5.06626) [ 1.91430] -0.634589 (0.10501) [-6.04322] D(LOG(IPC(-3)),0,12) -1.593775 (3.07214) [-0.51878] -7.631848 (3.30753) [-2.30742] 0.342531 (0.06856) [ 4.99643] C -0.043807 0.002349 0.002128 10 (0.03547) [-1.23508] (0.03819) [ 0.06152] (0.00079) [ 2.68865] 0.152370 0.109988 2.792541 0.124556 3.595188 131.3085 -1.276932 -1.106036 -0.011579 0.132028 0.482722 0.456859 3.236873 0.134099 18.66396 117.2812 -1.129276 -0.958380 -0.004579 0.181958 0.867440 0.860812 0.001391 0.002779 130.8747 853.7815 -8.881910 -8.711014 0.026691 0.007450 Determinant resid covariance (dof adj.) Determinant resid covariance Log likelihood Akaike information criterion Schwarz criterion 2.07E-09 1.76E-09 1106.342 -11.32992 -10.81723 R-squared Adj. R-squared Sum sq. resids S.E. equation F-statistic Log likelihood Akaike AIC Schwarz SC Mean dependent S.D. dependent Los modelos VAR son modelos muy complejos (con muchos parámetros a estimar) que rara vez sirven para hacer predicciones. Pero si son útiles con propósito de simulación para ver como un shock inesperado en una de las variables afecta a las otras variables. Esto se puede hacer en E-views mediante la opción ‘Impulse’. Para que podamos hacer este tipo de análisis es necesario ortogonalizar los shocks ya que, por ejemplo, los residuos en la ecuación de inflación pueden estar contemporáneamente correlacionados con los residuos de la ecuación de desempleo por lo que no sabríamos si los valores de ese residuo están relacionados con shocks en la inflación o en el desempleo. E-views por defecto considera la opción de Cholesky para la ortogonalización (mirar en ‘impulse response’ dentro de ‘impulse definition’). Esta opción consiste en imponer que la última variable está afectada contemporáneamente por movimientos en el resto de las variables, la penúltima está afectada contemporáneamente por todas las variables menos la última y así sucesivamente. El orden de las variables que utilizamos es: d(u,1) d(i,1) d(log(ipc),0,12). 11 Las respuestas de los tipos de interés a shocks en la inflación y el desempleo se muestran a continuación Response to Cholesky One S.D. Innovations ± 2 S.E. Response of D(I,1) to D(U,1) .04 .02 .00 -.02 -.04 -.06 -.08 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Response of D(I,1) to D(LOG(IPC),0,12) .04 .02 .00 -.02 -.04 -.06 -.08 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 Estas respuestas son consistentes con la teoría económica. En concreto indican que un shock en la tasa de desempleo genera un movimiento negativo en los tipos de interés mientras un shock en la tasa de inflación mueve los tipos de interés al alza. Para asegurarnos que las respuestas son robustas al orden de las variables en la descomposición de Choleski generamos respuestas a shocks usando el orden inverso obteniendo los siguientes resultados: 13 Response to Cholesky One S.D. Innovations ± 2 S.E. Response of D(I,1) to D(U,1) .04 .02 .00 -.02 -.04 -.06 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Response of D(I,1) to D(LOG(IPC),0,12) .04 .02 .00 -.02 -.04 -.06 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Vemos que no hay cambios cualitativos importantes en las respuestas. 14 Aunque los resultados que encontramos son consistentes con la teoría económica, en general esto no siempre es así. Cuando esto ocurre probablemente la especificación no es la correcta. Por ejemplo, uno debe estar seguro de incluir todas las variables relevantes en el modelo y que el número de retardos y de elementos deterministas en el modelo es el adecuado. Por último, vamos a ver cómo cambian los resultados de nuestra simulación si estimamos una única ecuación para los tipos de interés y asumimos que no hay retroalimentación desde los tipos de interés al resto de las variables. La estimación de la única ecuación sería: Dependent Variable: D(I,1) Method: Least Squares Date: 03/05/07 Time: 19:36 Sample (adjusted): 1991M04 2007M01 Included observations: 190 after adjustments Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob. C D(U(-1),1) D(U(-2),1) D(U(-3),1) D(I(-1),1) D(I(-2),1) D(I(-3),1) D(LOG(IPC(-1)),0,12) D(LOG(IPC(-2)),0,12) D(LOG(IPC(-3)),0,12) 0.002349 -0.316507 -0.086841 -0.100635 0.335652 0.100750 0.163498 -2.317322 9.698329 -7.631848 0.038187 0.080689 0.086012 0.082385 0.071586 0.074965 0.067855 3.404169 5.066262 3.307529 0.061523 -3.922545 -1.009638 -1.221524 4.688772 1.343962 2.409542 -0.680730 1.914297 -2.307417 0.9510 0.0001 0.3140 0.2235 0.0000 0.1807 0.0170 0.4969 0.0572 0.0222 R-squared Adjusted R-squared S.E. of regression Sum squared resid Log likelihood Durbin-Watson stat 0.482722 0.456859 0.134099 3.236873 117.2812 2.008664 Mean dependent var S.D. dependent var Akaike info criterion Schwarz criterion F-statistic Prob(F-statistic) -0.004579 0.181958 -1.129276 -0.958380 18.66396 0.000000 15 Vemos que los resultados de esta estimación son idénticos a ecuación de la tasa de desempleo en el modelo VAR. Esto no debe causar sorpresa dado que los modelos VAR se estiman eficientemente ecuación por ecuación al tener todas las ecuaciones del sistema las mismas variables explicativas. A partir de esta estimación observamos que el efecto a largo plazo en las primeras tipos de interés de un incremento en la tasa de desempleo en una unidad es mientras el efecto de un incremento en una unidad de la tasa de inflación es: Estudiar la dinámica de estas reacciones en el contexto uniecuacional es algo que se deja como ejercicio para el alumno. Como última punto de interés cabe preguntarse si es mejor estudiar la dinámica de las reacciones de los tipos de interés a las diferentes variables en el contexto uniecuacional o en un modelo VAR en el que todas las variables son endógenas. La respuesta es que depende de si existe retroalimentación entre las diferentes variables. En nuestro caso particular hemos visto en los tests de Granger que se puede rechazar la hipótesis de que los tipos de interés no afectan a la tasa de desempleo por lo que estudiar la relación de estas variables dentro de un sistema VAR multiecuacional parece la estrategia más adecuada. 16