格蘭杰因果關(guān)系的關(guān)系

格蘭杰因果關(guān)系的關(guān)系

(Granger Causality)要探討因果關(guān)系,首先當(dāng)然要定義什么是因果關(guān)系。這里不再談伽利略抑或休謨等人在哲學(xué)意義上所說的因果關(guān)系,只從統(tǒng)計意義上介紹其定義。

從統(tǒng)計的角度,因果關(guān)系是通過概率或者分布函數(shù)的角度體現(xiàn)出來的:在宇宙中所有其它事件的發(fā)生情況固定不變的條件下,如果一個事件A的發(fā)生與不發(fā)生對于另一個事件B的發(fā)生的概率(如果通過事件定義了隨機(jī)變量那么也可以說分布函數(shù))有影響,并且這兩個事件在時間上有先后順序(A前B后),那么我們便可以說A是B的原因。

早期因果性是簡單通過概率來定義的,即如果P(B|A)>P(B)那么A就是B的原因(Suppes,1970);然而這種定義有兩大缺陷:一、沒有考慮時間先后順序;二、從P(B|A)>P(B)由條件概率公式馬上可以推出P(A|B百科)>P(A),顯然上面的定義就自相矛盾了(并且定義中的“>”毫無道理,換成“<”照樣講得通,后來通過改進(jìn),把定義中的“>”改為了不等號“≠”,其實(shí)按照同樣的推理,這樣定義一樣站不住腳)。事實(shí)上,以上定義還有更大的缺陷,就是信息集的問題。嚴(yán)格講來,要真正確定因果關(guān)系,必須考慮到完整的信息集,也就是說,要得出“A是B的原因”這樣的結(jié)論,必須全面考慮宇宙中所有的事件,否則往往就會發(fā)生誤解。最明顯的例子就是若另有一個事件C,它是A和B的共同原因,考慮一個極端情況:若P(A|C)=1,P(B|C)=1,那么顯然有P(B|AC)=P(B|C),此時可以看出A事件是否發(fā)生與B事件已經(jīng)沒有關(guān)系了。

因此,Granger于1967年提出了Granger因果關(guān)系的定義(均值和方差意義上的均值因果性) 并在1980年發(fā)展將其進(jìn)行了擴(kuò)展(分布意義上的全民因果性) ,他的定義是建立在完整信息集以及發(fā)生時間先后順序基礎(chǔ)上的。從便于理解的角度上按照從一般到特殊的順序講:最一般的情況是根據(jù)分布函數(shù)(條件分布)判斷。約定 是到n期為止宇宙中的所有信息, 為到n期為止所有的 (t=1…n), 為第n+1期X的取值, 為除Y之外的所有信息。

格蘭杰因果檢驗(yàn)名詞解釋

經(jīng)濟(jì)學(xué)家開拓了一種試圖分析變量之間的格蘭杰因果關(guān)系的辦法,即格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)。該檢驗(yàn)方法為2003年諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎得主克萊夫·格蘭杰(Clive W. J. Granger)所開創(chuàng),用于分析經(jīng)濟(jì)變量之間的格蘭杰因果關(guān)系。

他給格蘭杰因果關(guān)系的定義為“依賴于使用過去某些時點(diǎn)上所有信息的**最小二乘預(yù)測的方差”。

格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)對于滯后期長度的選擇有時很敏感。其原因可能是被檢驗(yàn)變量的平穩(wěn)性的影響,或是樣本容量的長度的影響。不同的滯后期可能會得到完全不同 的檢驗(yàn)結(jié)果。因此,一般而言,常進(jìn)行不同滯后期長度的檢驗(yàn),以檢驗(yàn)?zāi)P椭须S機(jī)干擾項(xiàng)不存在序列相關(guān)的滯后期長度來選取滯后期。

格蘭杰檢驗(yàn)的特點(diǎn)決定了它只能適用于時間序列數(shù)據(jù)模型的檢驗(yàn),無法檢驗(yàn)只有橫截面數(shù)據(jù)時變量間的關(guān)系??梢钥闯?,我們所使用的Granger因果檢驗(yàn)與其最初的定義已經(jīng)偏離甚遠(yuǎn),削減了很多條件(并且由回歸分析方法和F檢驗(yàn)的使用我們可以知道還增強(qiáng)了若干 條件),這很可能會導(dǎo)致虛假的格蘭杰因果關(guān)系。因此,在使用這種方法時,務(wù)必檢查前提條件,使其盡量能夠滿足。

此外,統(tǒng)計方法并非**的,評判一個對象,往往需 要多種角度的觀察。正所謂“兼聽則明,偏聽則暗”。誠然真相永遠(yuǎn)只有一個,但是也要靠科學(xué)的探索方法。

值得注意的是,格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)的結(jié)論只是一種預(yù)測,是統(tǒng)計意義上的“格蘭杰因果性“,而不是真正意義上的因果關(guān)系,不能作為肯定或否定因果關(guān)系的根據(jù)。當(dāng)然,即使格蘭杰因果關(guān)系不等于實(shí)際因果關(guān)系,也并不妨礙其參考價值。因?yàn)樵诮?jīng)濟(jì)學(xué)中,統(tǒng)計意義上的格蘭杰因果關(guān)系也是有意義的,對于經(jīng)濟(jì)預(yù)測等仍然能起一些作用。

由于假設(shè)檢驗(yàn)的零假設(shè)是不存在因果關(guān)系,在該假設(shè)下F統(tǒng)計量服從F分布,因此嚴(yán)格地說,該檢驗(yàn)應(yīng)該稱為格蘭杰非因果關(guān)系檢驗(yàn)。

什么是格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)

格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)不是檢驗(yàn)邏輯上的因果關(guān)系,而是看變量間的先后順序,是否存在一個變量的前期信息會影響到另一個變量的當(dāng)期。格蘭杰定理表明:存在協(xié)整關(guān)系的變量至少存在一個方向上的格蘭杰因果關(guān)系。

用eviews做也很方便,簡單來說,先單位根檢驗(yàn)——協(xié)整檢驗(yàn)——格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)。

那進(jìn)行完格蘭杰檢驗(yàn)之后,一個變量是另一個變量的格蘭杰原因,能說明什么?

說明殘差平方和曲線擬合。
比如:
如果A是B的granger原因,說明A的變化是B變化的原因之一。

我們可以解釋,A對B的影響在一定程度上是積極的。

然而,這并不意味著A隨著B的變化而變化,因?yàn)槲覀兯械母裉m杰因果專業(yè)化都是基于大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。所以只能說在一個相對長期累積的情況下,A的變化會導(dǎo)致B的變化。
曲線擬合:貝塞爾曲線與路徑轉(zhuǎn)化時的誤差。值越大,誤差越大;值越小,越**。

擴(kuò)展資料:

格蘭杰因果關(guān)系問題

1.首先格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)是一種統(tǒng)計時間順序,并不意味著存在因果關(guān)系,是否存在因果關(guān)系需要根據(jù)理論、經(jīng)驗(yàn)和模型來確定。

2.其次格蘭杰因果檢驗(yàn)的變量應(yīng)該是穩(wěn)定的。如果單位根檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩個變量不穩(wěn)定,則不能直接進(jìn)行格蘭杰因果檢驗(yàn)。

3.協(xié)整結(jié)果僅表明變量之間存在長期均衡關(guān)系。由于變量不穩(wěn)定,需要協(xié)整。因此,首先對變量求導(dǎo)。

4.長期均衡并不意味著分析結(jié)束,還應(yīng)考慮短期波動,做誤差修正檢驗(yàn)。
協(xié)整的問題

1.格蘭杰檢驗(yàn)只能用于平穩(wěn)序列,這是格蘭杰檢驗(yàn)的前提。因果關(guān)系不是我們通常理解的因果關(guān)系,而是早期x的變化可以有效地解釋y的變化,因此被稱為“格蘭杰原因”。

2.偽回歸很可能出現(xiàn)在非平穩(wěn)序列中。協(xié)整的意義在于檢驗(yàn)其回歸方程所描述的因果關(guān)系是否為偽回歸,即檢驗(yàn)變量之間是否存在穩(wěn)定的關(guān)系。因此,非平穩(wěn)序列的因果檢驗(yàn)是協(xié)整檢驗(yàn)。

3.平穩(wěn)性檢驗(yàn)有三個功能:
(1)檢查平穩(wěn)性,若平穩(wěn)性為平穩(wěn),則進(jìn)行格蘭杰檢驗(yàn);如果是非平穩(wěn)的,做協(xié)同陽性試驗(yàn)。

(2)協(xié)整檢驗(yàn)中各序列應(yīng)使用的酉階。
(3)判斷時間學(xué)習(xí)列的數(shù)據(jù)生成過程。

格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)的相關(guān)背景

格蘭杰本人在其2003年獲獎演說中強(qiáng)調(diào)了其引用的局限性,以及“很多荒謬論文的出現(xiàn)”(Of course, many ridiculous papers appeared)。由于其統(tǒng)計學(xué)本質(zhì)上是對平穩(wěn)時間序列數(shù)據(jù)一種預(yù)測,僅適用于計量經(jīng)濟(jì)學(xué)的變量預(yù)測,不能作為檢驗(yàn)真正因果性的判據(jù)。

在時間序列情形下,兩個經(jīng)濟(jì)變量X、Y之間的格蘭杰因果關(guān)系定義為:若在包含了變量X、Y的過去信息的條件下,對變量Y的預(yù)測效果要優(yōu)于只單獨(dú)由Y的過去信息對Y進(jìn)行的預(yù)測效果,即變量X有助于解釋變量Y的將來變化,則認(rèn)為變量X是引致變量Y的格蘭杰原因。

進(jìn)行格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)的一個前提條件是時間序列必須具有平穩(wěn)性,否則可能會出現(xiàn)虛假回歸問題。因此在進(jìn)行格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)之前首先應(yīng)對各指標(biāo)時間序列的平穩(wěn)性進(jìn)行單位根檢驗(yàn)(unit root test)。常用增廣的迪基—富勒檢驗(yàn)(ADF檢驗(yàn))來分別對各指標(biāo)序列的平穩(wěn)性進(jìn)行單位根檢驗(yàn)。

格蘭杰因果關(guān)系可以看出來是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān)嗎

格蘭杰(Granger)于 1969 年提出了一種基于“預(yù)測”的因果關(guān)系(格蘭杰因果關(guān)系),后經(jīng)西蒙斯(1972 ,1980)的發(fā)展,格蘭杰因果檢驗(yàn)作為一種計量方法已經(jīng)被經(jīng)濟(jì)學(xué)家們普遍接受并廣泛使用,盡管在哲學(xué)層面上人們對格蘭杰因果關(guān)系是否是一種“真正”的因果關(guān)系還存在很大的爭議。 簡單來說它通過比較“已知上一時刻所有信息,這一時刻X的概率分布情況”和“已知上一時刻除Y以外的所有信息,這一時刻X的概率分布情況”,來判斷Y對X是否存在因果關(guān)系。

(在發(fā)展和簡化版本中:“所有信息”這個理論上的過強(qiáng)條件被減弱,比較概率分布這個困難的操作也被減弱) 它的主要使用方式在于以此定義進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn),從而判斷X與Y是否存在因果關(guān)系。

這個評判方法只是從統(tǒng)計學(xué)意義上求證了兩個有時間連續(xù)性事物之間的因果關(guān)系,而沒有強(qiáng)調(diào)是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān),結(jié)果是兩種可能性中的一種。