Bài giảng mô hình multivariate probit và ứng dụng phạm khánh nam

1/3/2012 Mơ hình Multivariate Probit ứng dụng Phạm Khánh Nam Khoa Kinh tế Phát triển ĐH Kinh tế TP HCM Nội dung • Mơ hình Multivariate probit • Ứng dụng – Vốn xã hội thích ứng với biến đổi khí hậu – Tính ổn định ưa thích xã hội 1/3/2012 Mơ hình Multivariate probit • Ví dụ… Zhao, x and M Harris (2004) Demand for marijuana, alcohol and tobacco: participation, levels of consumption and cross-equation correlations The Economic Record, 80 (251) 394–410 Mơ hình Multivariate probit Ví dụ: cá nhân lựa chọn yi = 1: chọn yi = 0: không chọn Quyết định dùng chất gây nghiện y1: Hút thuốc y2: Uống rượu y3: Dùng marijuana Mơ hình Probit/Logit Mơ hình Multinomial logit Mơ hình Probit đa biến (Multivariate probit model) 1/3/2012 Mơ hình Multivariate probit Ví dụ: cá nhân lựa chọn yi = 1: chọn yi = 0: không chọn Mua bảo hiểm xe ô tô y1: bảo hiểm tài sản người bị nạn y2: bảo hiểm tài sản người gây tai nạn y3: bảo hiểm thương tích người bị nạn Mơ hình Probit/Logit Mơ hình Multinomial logit Mơ hình Probit đa biến (Multivariate probit model) Mơ hình Multivariate probit 1/3/2012 Nghiên cứu tình 1: Thích ứng biến đổi khí hậu vốn xã hội Ấp Giồng Trôm, xã An Ngãi Tây, huyện Ba tri, Bến tre • Trình độ văn hóa thấp (lớp 5) • Diện tích đất canh tác nhỏ (0.47 hecta), chủ yếu trồng lúa • Thu nhập từ nơng nghiệp/tổng thu nhập = 0.4 • Thu nhập trung bình tháng 1.8 triệu đồng • Nước biển dâng • Lượng mưa giảm • Thời tiết thay đổi bất thường • Tần suất bão tăng Đo lường biện pháp thích ứng biến đổi khí hậu • Chọn lựa biện pháp: Biện pháp Số lượng Phần trăm Thay đổi lịch gieo trồng 112 56.0% Thay đổi giống loại trồng 77 38.5% Thay đổi phương pháp canh tác 80 40.0% Đầu tư hệ thống trữ nước mưa 149 74.5% Thay đổi cách thức sử dụng nước 102 51.0% 127 63.5% Hoạt động nông nghiệp Sử dụng nước sinh hoạt Đề phòng bão lụt Sửa chữa, gia cố nhà 1/3/2012 Vốn xã hội • số đo lường vốn xã hội: o Thể chế thức (Formal institution): số lượng tổ chức đoàn thể mà thành viên gia đình tham gia o Thể chế phi thức (Informal institution): số lượng bạn thân o Lòng tin (Trust): thang đo mức độ nhận định ”Đa số người sống địa phương tin được” o Hợp tác (cooperation): đo lường thực nghiệm hàng hóa cơng (public good experiments) Trung bình Phương sai Tối thiểu Tối đa Thể chế thức 0.91 1.09 Thể chế phi chínhthức 3.91 5.05 40 Lòng tin 3.18 1.21 Hợp tác 5.27 2.37 10 Lấy mẫu mô hình kinh tế lượng 10 1/3/2012 Stata 11 Stata • mvprobit (calsea=fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) (diversify=fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) (technique=fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) if lands>0,dr(200) 12 1/3/2012 > > > mvprobit (calsea=fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) (diversify=fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) (technique=fassoc network1 trust1 erscal10 inc ratio income lands nlabor age1 edu1 genhead) if lands>0,dr(200) Iteration Iteration Iteration Iteration Iteration 0: 1: 2: 3: 4: log log log log log likelihood likelihood likelihood likelihood likelihood = = = = = -336.50942 -321.42044 -320.01735 -319.99644 -319.99644 Multivariate probit (MSL, # draws = 200) Number of obs Wald chi2(33) Prob > chi2 Log likelihood = -319.99644 Coef Std Err z P>|z| = = = 182 50.84 0.0244 [95% Conf Interval] calsea fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead _cons 4252417 -.0282247 0697697 -.0781282 1.009877 1476862 -.0220299 1799918 0105779 2562225 -.0025506 -1.632945 340429 0195666 0846292 0446331 3939525 0897402 0396722 0765712 0081571 1533545 2151181 7690283 1.25 -1.44 0.82 -1.75 2.56 1.65 -0.56 2.35 1.30 1.67 -0.01 -2.12 0.212 0.149 0.410 0.080 0.010 0.100 0.579 0.019 0.195 0.095 0.991 0.034 -.2419869 -.0665745 -.0961005 -.1656074 2377442 -.0282015 -.0997859 0299149 -.0054097 -.0443468 -.4241744 -3.140212 1.09247 010125 23564 009351 1.78201 3235738 0557262 3300686 0265655 5567918 4190731 -.125677 diversify fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead _cons 649408 -.0231147 -.07103 -.0437427 5222271 0504011 -.0595109 2469802 0133223 2504178 -.271463 -1.557148 3154337 0208312 0849031 0441362 3946196 0856739 040668 0764701 0082097 1473457 2165332 7513984 2.06 -1.11 -0.84 -0.99 1.32 0.59 -1.46 3.23 1.62 1.70 -1.25 -2.07 0.040 0.267 0.403 0.322 0.186 0.556 0.143 0.001 0.105 0.089 0.210 0.038 0311692 -.0639431 -.2374371 -.130248 -.2512131 -.1175166 -.1392187 0971016 -.0027684 -.0383744 -.6958602 -3.029862 1.267647 0177136 095377 0427627 1.295667 2183189 0201969 3968589 029413 53921 1529342 -.0844343 technique fassoc network1 trust1 erscal10 incratio income lands nlabor age1 edu1 genhead _cons 0538818 0511971 0664082 -.0639656 7388527 0725346 -.0168543 0376483 009219 -.0171921 -.1203093 -1.025221 3183559 0224674 0833587 0432682 3765767 0851814 0394183 0737041 0078557 144057 2115513 7430999 0.17 2.28 0.80 -1.48 1.96 0.85 -0.43 0.51 1.17 -0.12 -0.57 -1.38 0.866 0.023 0.426 0.139 0.050 0.394 0.669 0.609 0.241 0.905 0.570 0.168 -.5700843 0071618 -.0969719 -.1487697 0007759 -.0944178 -.0941128 -.106809 -.0061778 -.2995386 -.5349423 -2.481671 677848 0952324 2297882 0208385 1.476929 239487 0604041 1821057 0246159 2651543 2943236 4312277 /atrho21 5815303 1432896 4.06 0.000 3006878 8623729 /atrho31 4322376 1359062 3.18 0.001 1658664 6986089 /atrho32 3452527 1293109 2.67 0.008 0918079 5986975 rho21 5237768 1039793 5.04 0.000 2919419 6974782 rho31 4071896 1133725 3.59 0.000 1643619 603484 rho32 3321587 1150441 2.89 0.004 0915509 5361221 Likelihood ratio test of rho21 = rho31 = rho32 = 0: chi2(3) = 33.026 Prob > chi2 = 0.0000 13 Tính hệ số tác động biên (Marginal effects) 14 1/3/2012 Tính hệ số tác động biên (Marginal effects) 15 Stata predict xb1, xb eq(#1) quietly summarize xb1 scalar meanxb1=r(mean) scalar phi=normalden(meanxb1) nlcom _b[fassoc]*phi nlcom _b[network1]*phi nlcom _b[trust1]*phi nlcom _b[erscal10]*phi nlcom _b[incratio]*phi nlcom _b[income]*phi nlcom _b[lands]*phi nlcom _b[nlabor]*phi nlcom _b[age1]*phi nlcom _b[edu1]*phi nlcom _b[genhead]*phi 16 1/3/2012 Ước lượng mơ hình Multivariate Probit chọn lựa biện pháp thích ứng nông nghiệp Biến số Biến phụ thuộc Thay đổi lịch gieo trồng Thchế thức Phi thức Lịng tin Hợp tác Nhận thức Tin tưởng Phụ thuộc NN Thu nhập Diện tích đất Số lao động Tuổi Giáo dục Giới tính chủ hộ 0.164 -0.011 0.027 -0.030* 0.390** 0.057 -0.009 0.070** 0.004 0.099* 0.001 Mơ hình Mơ hình Thay đổi Thay đổi Thay đổi lịch Thay đổi Thay đổi giống phương thức gieo trồng giống phương thức trồng canh tác trồng canh tác 0.243** -0.009 -0.027 -0.017 0.198 0.017 -0.023 0.096*** 0.005 0.097* -0.102 12 = 0.524*** 13 = 0.407*** 23 = 0.332*** N = 182 0.018 0.020** 0.026 -0.025 0.288* 0.027 -0.007 0.015 0.004 -0.005 -0.045 -0.010 0.013 0.287* 0.043 -0.001 0.076*** 0.004 0.094 -0.012 0.028 0.207** 0.176 -0.002 -0.021 0.110*** 0.006* 0.072 -0.135 0.010 -0.044 0.261* 0.029 -0.005 0.017 0.003 0.033 -0.052 12 = 0.545*** 13 = 0.392*** 23 = 0.317*** 17 Nghiên cứu tình 2: Tính ổn định ưa thích xã hội (Stability of social preferences) Lý thuyết kinh tế truyền thống Kinh tế học hành vi - Duy lý - Vị tha - Ích kỷ - Mơi trường phi xã hội - Phi lý trí - Mơi trường xã hội Sự ưa thích xã hội: quan tâm đến lợi ích thân lợi ích người khác • Vị tha (altruism) • Khơng thích bất bình đẳng (Inequality aversion) 1/3/2012 Địa điểm nghiên cứu Ấp Giồng Trôm, xã An Ngãi Tây, Ba Tri, Bến Tre • Nhà nước đầu tư cơng trình xây dựng lớn Road 1111 Rice field canal Pathway eld 1100 meters • Cây cầu ấp xuống cấp Rice field bridge Mekong river Road school 19 Sự ưa thích xã hội năm 2005 • • • • Fraction Đóng góp tự nguyện người thu tiền Cơng bố thơng tin đóng góp cho người Kết quả: xây cầu gỗ 100 200 Contribution in 2005 300 10 1/3/2012 Sự ưa thích xã hội 2009 • Cầu gỗ bị hư hỏng • Thí nghiệm hàng hóa cơng cho 200 hộ: Fraction – Trao 400.000 đồng cho hộ gia đình – Gia đình muốn đóng góp để xây cầu? – Tình tiến thối lưỡng nan xã hội: khơng đóng góp mà sử dụng cầu – Mức đóng góp đo lường ưa thích xã hội 100 200 Contribution in 2009 300 400 Sự ưa thích xã hội 2010 Fraction • Tự nguyện đóng góp cơng lao động xây cầu • Hai người vận động • 19% số hộ gia đình khơng có danh sách vận động Contribution in 2010 11 1/3/2012 Kết Đóng góp trung bình thí nghiệm Thí nghiệm Trung bình % đóng góp Tối thiểu Tối đa 39.45 270.85 0.40 Độ lệch tiêu chuẩn 55.80 127.52 0.85 2005 (ngàn đồng) 2009 (ngàn đồng) 2010 (ngày cơng, tồn mẫu) 2010 (ngày công, mẫu giới hạn) 0.47 0.02 0.77 0 300 400 3.5 0.50 0.92 0.71 3.5 Kết quả: phân tích phi tham số Hệ số tương quan Tồn mẫu (N = 200) Đóng góp 2005 Đóng góp 2009 Đóng góp 2005 1.00 Đóng góp 2009 0.30*** 1.00 Đóng góp 2010 0.41*** 0.19*** Đóng góp 2010 1.00 Mẫu giới hạn (N = 163) Đóng góp 2005 Đóng góp 2009 Đóng góp 2005 1.00 Đóng góp 2009 0.31*** 1.00 Đóng góp 2010 0.41*** 0.23*** Đóng góp 2010 1.00 12 1/3/2012 Phân tích tham số: Mơ hình Multivariate Tobit Stata ***khơng có biến số mvtobit (contri05 = ) (contri09 = ) (contri10 = ), draw(200) ***biến số liên quan tới cầu mvtobit (contri05 = brid1 brid2 brid3 brid4 ) (contri09 = brid1 brid2 brid3 brid4 treatH treatL treat5 treat4 day dNN dVM dDL dCT dPT dHN dNH dDT dTT dLD dHL dTH dTD dTA) (contri10 = brid1 brid2 brid3 brid4), draw(200) *** tất biến số mvtobit (contri05 = size age1 genhead edu1 incs landrice mem assoc brid1 brid2 brid3 brid4) (contri09 = size age1 genhead edu1 incs landrice mem assoc brid1 brid2 brid3 brid4 treatH treatL treat5 treat4 day dNN dVM dDL dCT dPT dHN dNH dDT dTT dLD dHL dTH dTD dTA) (contri10 = size age1 genhead edu1 incs landrice mem assoc brid1 brid2 brid3 brid4, draw(200) 26 13 1/3/2012 Kết Chỉ biến số liên quan đến cầu 2005 2009 2010 Mẫu hạn chế (N = 163) 1 0.26 (0.09)*** 1 0.47 0.27 (0.08)*** (0.10)*** 35.181 Khơng có biến số (ngoại trừ số) 2005 2009 2010 2005 2009 2010 LR test of independence p-value 2005 2009 2010 LR test of independence p-value 0.29 (0.08)*** 0.50 (0.08)*** 45.389 0.31 (0.09)*** 0.000 0.30 (0.07)*** 0.51 (0.07)*** 50.439 0.000 0.27 (0.09)*** 0.000 Toàn mẫu (N = 200) 1 0.27 (0.08)*** 0.48 0.25 (0.08)*** (0.09)*** 40.487 0.000 Tất biến số 2005 0.21 (0.09)** 0.42 (0.09)*** 24.169 2009 2010 1 0.21 (0.10)** 0.000 1 0.22 (0.08)** 0.44 (0.09)*** 27.759 1 0.19 (0.10)** 0.000 Kết luận 28 14 1/3/2012 Tài liệu • Greene, W (2003) Econometrics Analysis, Fifth edition Prentice Hall USA • Cappellari, L and S Jenkins (2003) Multivariate probit regression using simulated maximum likelihood Stata Journal, Vol 3, 278…- 294 • Zhao, x and M Harris (2004) Demand for marijuana, alcohol and tobacco: participation, levels of consumption and cross-equation correlations The Economic Record, 80 (251) 394–410 • Young, G., Valdez, E and R Kohn (2009) Multivariate probit models for conditional claim-types Insurance: Mathematics and Econonomics Vol 44, 214228 29 15