第1章空间计量经济学导论
1.1空间计量经济学的起源
1.2空间计量经济学的发展
1.3空间计量经济学的应用
1.4空间计量经济学分析的主要软件
第2章MATLAB与空间计量分析
2.1数据的基本操作
2.2数据的可视化操作
2.3数据分布形态的描述性统计
2.4MATLAB结构体与空间计量分析
第3章空间相关的度量与空间权重矩阵
3.1空间相关及其决定因素
3.2数据空间相关的度量方法
3.3空间权重矩阵的基本操作
第4章空间计量分析基本模型
4.1空间计量分析的基本模型
4.2空间计量模型的估计方法
4.3空间计量模型的比较与选择
4.4空间计量模型中空间权重矩阵的选择
4.5空间计量分析中的直接效应和间接效应
第5章截面数据的空间计量分析
5.1空间相关检验
5.2空间自回归模型
5.3空间误差模型
5.4空间杜宾模型
5.5一般空间模型
5.6基本结论
第6章面板数据的空间计量分析
6.1空间面板模型的基本设定
6.2空间面板模型的检验与选择
6.3空间面板模型的估算
6.4估算偏误校正
6.5直接效应和间接效应
6.6实证分析应用
编写一本通俗易懂的空间计量经济学教材,一直是我学习和组织翻译系列空间计量经济学经典著作以来的一个愿望。
2006年,当我第一次在英国雷丁大学商学院做访问学者时,我的指导老师,世界著名国际商务经济学家马克·卡森(Mark Casson)教授就非常重视地理区位对企业家在做国际商务决策中的重要影响,并强调要对国际商务决策的地区溢出效应进行识别和测度,让我开始关注空间计量分析方法在国际商务决策空间溢出效应分析中的应用。于是我复印了卢克·安索林(Luc Anselin)的经典著作《空间计量经济学:方法与模型》(Spatial Econometrics:Methods and Models),开始了对空间计量经济学的初步自学。2012年11月,当我在浙江大学经济学院参加“第二届空间经济学国际研讨会”时,受武汉大学经济与管理学院的委托,接手组织承办2013年“第三届中国空间经济学国际研讨会”,梁琦教授让我更多地邀请空间计量经济学专家参加本次年会。2013年6月,在武汉大学经济与管理学院承办的“第三届中国空间经济学国际研讨会”上,我邀请了我们组织翻译的国内第一本空间计量经济学专著《空间计量经济学导论》(Introduction to Spatial Econometrics)的作者美国德克萨斯州立大学的詹姆斯·勒沙杰(James LeSage)教授,会议上他对空间计量经济学经典方法做了全面的解释,并为空间计量经济学在中国学术界的传播起到重要的推动作用。2014年3月我再次邀请了詹姆斯·勒沙杰教授到武汉大学经济与管理学院进行为期一周的空间计量经济学的开放讲座,对空间计量经济学在武汉高校中的普及起到了重要的作用。随后我又开始组织翻译荷兰格罗宁根大学世界著名空间计量经济学专家保罗·埃尔霍斯特(Paul Elhorst)教授的著作《空间计量经济学:从横截面数据到空间面板》(Spatial Econometrics:From Crosssectional Data to Spatial Panels)和美国伊利诺伊大学的丹尼尔·麦克米伦(Danial Mcmillan)的《空间计量经济学:空间数据的分储回归》根据出版社的要求,对书的译名作了修改。(Quantile Regression for Spatial Data)。朱塞佩·阿尔比亚(Giuseppe Arbia)的《空间计量经济学入门:在R中的应用》(A Primer for Spatial Econometrics With Application in R)以及曼弗雷德·M.费希尔(Manfred M.Fischer)等的《空间数据分析:模型、方法与技术》(Spatial Data Analysis:Models,Methods and Techniques)。在学习空间计量经济学和组织翻译系列空间计量经济学著作的过程中,我发现现有空间计量经济学的专著理论内容虽然丰富,但有关空间计量经济学模型的软件实现内容却十分缺乏,而且对空间计量经济学模型实现的软件代码并没有进行很好的理论解释,于是产生了要撰写一本结合空间计量经济学理论模型和软件代码解释的通俗空间计量经济学教材的想法。
2014年当我邀请《空间计量经济学导论》的另一作者美国路易斯安那州立大学的凯利·佩斯(Kelley Pace)教授参加当年的“中国空间经济学国际研讨会”时,我与他讨论了关于撰写空间计量经济学教材的想法,凯利·佩斯对此非常赞成,并在2014年10月到武汉大学经济与管理学院进行了空间计量经济学的专题讲座。2015年当我在美国路易斯安那州立大学做访问学者时,我参加了2015年10月9日至11日在路易斯安那州立大学举行的“空间计量经济学国际会议”,与参会的詹姆斯·勒沙杰、保罗·埃尔霍斯特和凯利·佩斯三位教授再次讨论了撰写空间计量经济学教材一事,非常感谢他们同意在撰写中文空间计量经济学教材时使用他们编写的MATLAB程序代码。于是在美国路易斯安那州立大学E.J.Ourso商学院我正式开始组织撰写本书。
编写一本通俗易懂的空间计量经济学教材是一个很大的挑战。
首先,对空间计量经济学基本内容的选择是困难的。空间计量经济学虽然发展较晚,但发展速度却很快,内容更新层出不穷。从空间数据上看,空间计量分析由横截面数据到空间面板数据,由连续空间数据到离散空间数据;从空间分析模型上看,由经典的空间自回归模型、空间误差模型和空间杜宾模型到空间面板模型、空间时间模型、空间联立方程组模型和空间向量自回归模型以及空间地理变系数模型。因此,如何界定空间计量经济学的基本内容,是编写本书的第一个难题。为了降低初学者对空间计量经济学的学习难度,本书只选择了横截面数据和空间面板数据分析的基本空间计量模型进行介绍。
其次,对空间计量经济学分析软件的选择也是困难的。当前分析空间计量经济学的软件处在激烈的争论中。目前,空间计量经济学模型分析的软件主要有两大类:一类是封装的分析软件,如由著名空间计量经济学家卢克·安索林研究团队开发的系列空间分析软件GeoDa、GeoDaSpace和PySAL,由斯图尔特·福斯林翰姆(Stewart Fotheringham)和泰勒·欧珊(Taylor Oshan)发展和开发的GWR4分析软件;以及在空间地理测绘中广泛使用的ArcGIS等分析软件。这类软件的突出特征是可视化性能特别强,操作简单,学习上手的速度快。另一类则是由不同学者开发的基于特定分析软件的工具箱,如由詹姆斯·勒沙杰、保罗·埃尔霍斯特和凯利·佩斯等教授编写的基于MATLAB的程序代码,也有学者开发了基于R语言的程序代码Spdep和Splm。另外还有学者编写了基于Stata、Gauss、SAS和Python等的空间计量分析代码。因此,在编写教材时选择空间计量分析软件十分困难。为了与我组织翻译的《空间计量经济学导论》(北京大学出版社2014年版)和《空间计量经济学:从横截面数据到空间面板》(中国人民大学出版社2015年版)相配套,本书选择了MATLAB作为本教材的分析软件。
此外,对本书计量结果的呈现方式的选择也具有一定的难度。经过与出版社多次沟通,才确定以图片的形式,来对本书代码所执行的估算结果进行更为直观的展示。
本书的编写是由我带领的研究团队共同完成的一项成果。本书内容体系由肖光恩设定,北京大学出版社杨潇宇编辑对本书框架提出了修改意见。本书第1章和第3章由肖光恩完成,第2章由肖光恩和谭赛月明完成;第4章由肖光恩、刘锦学完成,第5章和第6章由刘锦学和肖光恩共同完成。本书的程序代码、计量结果呈现、习题以及参考文献由刘锦学完成。刘锦学和吕佳琦参与了全书的校对。全书的最终审定由肖光恩完成。
本书的完成参考了詹姆斯·勒沙杰、保罗·埃尔霍斯特和凯利·佩斯三位教授编写的MATLAB程序以及相关文献,特别是本书的第6章最后一节参考了保罗·埃尔霍斯特教授的文献。
空间计量经济学的应用十分广泛,它不仅仅应用于经济学和管理学领域,也适用于其他社会科学,如公共卫生管理、社会心理学,更适用环境科学和测绘科学等自然科学领域。本书难度远远小于纯粹的空间计量经济学理论著作,其主要定位于空间计量经济学基础知识的介绍和基本空间计量经济学模型实证方法的演示。本书这种以空间计量经济学模型实证方法演示和基础知识介绍的定位,主要源于作者组织翻译的六本空间计量经济学系列著作之后读者的普遍反映。广大的读者认为,目前国内与空间计量经济学相关的著作主要侧重于对空间计量方法的理论解释,而缺乏一本针对空间计量经济学基础知识介绍和空间计量经济学基本模型实证方法操作的著作,本书正好弥补了这方面的缺憾。本书主要适用于有一定统计学和计量经济学基础知识的本科生、研究生、高校教师和对空间分析感兴趣的社会学者。
最后,非常感谢北京大学出版社的马霄、杨潇宇、李娟和刘京编辑,她们对本书的出版提出了很多修改意见,同时对本书的推迟出版给予了理解,使得本书的完善有了更多的时间。本书也得到了武汉大学研究生院国际商务专业硕士精品课程“国际商务”建设经费、武汉大学首批来华留学英语授课品牌课程“国际商务”项目以及武汉大学马克思主义团队建设项目经费的资助。
本书简要介绍了空间计量经济学的基本概念、应用领域、相关分析软件以及空间计量分析的基本模型,并基于MATLAB软件分析了其在横截面数据和空间面板数据中的应用,可操作性强。
肖光恩,武汉大学经济与管理学院副教授,硕士生导师。中宣部武汉大学经济舆情研究基地主任,中国世界经济学会理事。主要从事国际贸易理论、国际直接投资理论、新经济地理学和国际商务等方面的研究
本书是以MATLAB软件作为分析基础的一本空间计量经济学基础教材。全书共分6章,首先简要介绍了空间计量经济学的基本概念、发展脉络、主要应用领域和相关分析软件的主要特点;然后主要讲述了MATLAB软件的基本功能、操作方法和简单应用;最后介绍了空间相关及其度量方法、空间权重矩阵设置和空间计量分析的基本模型,并重点分析了Matlab在横截面数据和空间面板的数据中的分析应用。本书是一本面向空间计量经济学分析爱好者的初级读物与入门手册。