中印稅收與經濟增長21(1 / 3)

1

(一)用指數函數模型擬合預測中印GDP變化趨勢

在這裏我們要對中國和印度1970—2008年的GDP總量時間序列進行分析,使用指數函數模型分別擬合兩國的GDP總量隨時間變化的數學模型,從而進一步預測和對比兩國GDP總量在未來5年時間內的變化趨勢。

GDP總量隨時間變化的過程是一個非線性的過程,因此將1970—2008年的年份序列轉化為時間次序t=1‐39,並且以t為自變量、GDP總量為因變量分別擬合中印GDP隨時間變化的非線性回歸數學模型。

1.中國GDP時間序列指數模型以時間次序t為自變量,GDP總量為因變量做出散點圖,如圖6‐7所示。圖6‐7中國GDP總量隨時間變化的散點圖從散點圖6‐7中可以看出,中國GDP總量隨時間的變化呈現出指數級急劇增長的趨勢,

因此,我們采用指數函數模型進行趨勢線擬合,結果見圖6‐8。圖6‐8中國GDP時間序列指數模型擬合指數函數模型為:y=7E+10e0.0891x

R2=0.9943

模型的參數通過顯著性水平為0.01的t檢驗。

2.印度GDP時間序列指數模型以時間次序t為自變量,GDP總量為因變量做出散點圖,見圖6‐9。圖6‐9印度GDP總量隨時間變化散點圖從散點圖6‐9中可以看出,印度GDP總量隨時間的變化呈現出指數級急劇增長的趨勢,

因此采用指數函數模型進行趨勢線擬合,結果見圖6‐10。圖6‐10印度GDP時間序列指數模型擬合指數函數模型為:y=1E+11e0.0526xR2=0.9873模型的參數通過顯著性水平為0.01的t檢驗。

3.中國和印度GDP總量增長趨勢對比對未來5年中印兩國GDP進行預測,可以將t推後5年到2013年,然後代入中印GDP

指數函數模型中,從而得到未來5年中印的GDP增長趨勢,並進行對比(見圖6‐11)。

圖6‐11中印GDP時間序列指數模型未來5年預測對比

由圖6‐11中可以看出,在未來的5年中,如果不考慮其他因素影響,單純依照GDP增長規律來預測時,中國的GDP增長仍然保持高速,高於印度的GDP增速,從而中印兩國之間的GDP總量差距會不斷拉大。但是,根據經濟規律,中國的GDP不會一直如此高速的指數級持續增長,因此進行GDP的時間序列分析,應用時間序列的指數函數模型預測未來5年的GDP,隻依據過去39年的GDP自身的變化規律,不考慮經濟環境中其他要素的影響,存在著一定的局限性,因此,在接下來的模型中,本文將引入稅收收入總量來預測。

(二)用BP神經網絡模型模擬中國GDP變化趨勢

使用GDP時間序列的指數函數模型預測未來5年GDP增長趨勢存在著一定的局限性,下麵我們將探索建立稅收收入總量和GDP之間的關係模型,引入1990—2008年間的稅收總量的變化規律,對應著稅收總量預測未來5年的GDP增長趨勢。

以往預測產出的方法多為建立線性函數,如科布—道格拉斯生產函數對生產函數進行經驗估計,像對需求函數進行估計一樣,需要選擇適當的函數形式。生產函數最常用的形式是冪函數。由於在20年代後期,美國有兩位經濟學家科布(C.W.Cobb)和道格拉斯(P.H.Douglas)對這種函數做了大量研究並取得了成功,所以,這種函數也被稱為科布—道格拉斯生產函數。這種生產函數形式在經濟上和數學上有一些重要的特征。它的對數形式是一個線性函數,對數形式為logQ=loga+blogK+clogL。它屬於齊次生產函數。它的變量K,L的指數b,c,正好分別是K,L的產量彈性。即對生產函數Q=aKbLc來說,如果K增長1%,產量將增長b%;如果L增長1%,產量將增長c%。這樣,隻要把參數b,c估計出來,就能很容易地根據K和L的變化來測算Q的變化。,它的對數形式是一個線性函數,但是在複雜的經濟環境中,如稅收總量和GDP總量之間的關係是非線性的,因此在使用線性函數方法時不能很好地將二者之間的關係反映出來,而BP神經網絡模型對於處理這種非線性問題有著較強的應用性。

本節用BP神經網絡模型來模擬中國GDP增長趨勢。BP神經網絡模型即反向傳播網絡(Back‐PropagationNetwork,以下簡稱BP)是應用最廣泛的一類人工神經網絡。BP網絡現已成功地應用於模式識別、預測預估、圖像與語音變換、數據壓縮以及自動控製等領域。據我所知,本文是國內首次在經濟增長研究領域應用BP神經網絡模型。