空間計量及R應用:從橫截面數據到空間面板(一)

2021-02-14 計量經濟學服務中心
計量經濟學服務中心專輯匯總！計量百科·資源·乾貨：

空間計量經濟學創造性地處理了經典計量方法在面對空間數據時的缺陷，考察了數據在地理觀測值之間的關聯。近年來在人文社會科學空間轉向的大背景下，空間計量已成為空間綜合人文學和社會科學研究的基礎理論與方法，尤其在區域經濟、房地產、環境、人口、旅遊、地理、政治等領域，空間計量成為開展定量研究的必備技能。

1、數據介紹：

boston.c數據有506行和20列。它包含Harrison和Rubinfeld(1978)的數據，修正了一些小錯誤，並增加了觀測的經度和緯度。Gilley和Pace還指出，MEDV被審查，在$ 50,000或以上的中值被設置為$ 50,000。沒有修改的原始數據集也包括在包mlbench作為BostonHousing。

數據描述：

2、查看數據

> str(boston.c)'data.frame':  506 obs. of  20 variables: $ TOWN   : Factor w/ 92 levels "Arlington","Ashland",..: 54 77 77 46 46 46 69 69 69 69 ... $ TOWNNO : int  0 1 1 2 2 2 3 3 3 3 ... $ TRACT  : int  2011 2021 2022 2031 2032 2033 2041 2042 2043 2044 ... $ LON    : num  -71 -71 -70.9 -70.9 -70.9 ... $ LAT    : num  42.3 42.3 42.3 42.3 42.3 ... $ MEDV   : num  24 21.6 34.7 33.4 36.2 28.7 22.9 27.1 16.5 18.9 ... $ CMEDV  : num  24 21.6 34.7 33.4 36.2 28.7 22.9 22.1 16.5 18.9 ... $ CRIM   : num  0.00632 0.02731 0.02729 0.03237 0.06905 ... $ ZN     : num  18 0 0 0 0 0 12.5 12.5 12.5 12.5 ... $ INDUS  : num  2.31 7.07 7.07 2.18 2.18 2.18 7.87 7.87 7.87 7.87 ... $ CHAS   : Factor w/ 2 levels "0","1": 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ... $ NOX    : num  0.538 0.469 0.469 0.458 0.458 0.458 0.524 0.524 0.524 0.524 ... $ RM     : num  6.58 6.42 7.18 7 7.15 ... $ AGE    : num  65.2 78.9 61.1 45.8 54.2 58.7 66.6 96.1 100 85.9 ... $ DIS    : num  4.09 4.97 4.97 6.06 6.06 ... $ RAD    : int  1 2 2 3 3 3 5 5 5 5 ... $ TAX    : int  296 242 242 222 222 222 311 311 311 311 ... $ PTRATIO: num  15.3 17.8 17.8 18.7 18.7 18.7 15.2 15.2 15.2 15.2 ... $ B      : num  397 397 393 395 397 ... $ LSTAT  : num  4.98 9.14 4.03 2.94 5.33 ...
3、此數據框包含以下列:
4、OLS回歸分析

data(boston)
hr0 <- lm(log(MEDV) ~ CRIM + ZN + INDUS + CHAS + I(NOX^2) + I(RM^2) +                    AGE + log(DIS) + log(RAD) + TAX + PTRATIO + B + log(LSTAT), data = boston.c)summary(hr0)logLik(hr0)gp0 <- lm(log(CMEDV) ~ CRIM + ZN + INDUS + CHAS + I(NOX^2) + I(RM^2) +                    AGE + log(DIS) + log(RAD) + TAX + PTRATIO + B + log(LSTAT), data = boston.c)summary(gp0)logLik(gp0)lm.morantest(hr0, nb2listw(boston.soi))
5、空間回歸模型
5.1 空間誤差回歸模型
 gp1 <- errorsarlm(log(CMEDV) ~ CRIM + ZN + INDUS + CHAS + I(NOX^2)                  + I(RM^2) +  AGE + log(DIS) + log(RAD) +                    TAX + PTRATIO + B + log(LSTAT),                  data=boston.c, nb2listw(boston.soi), method="Matrix",                   control=list(tol.opt = .Machine$double.eps^(1/4)))
結果為：
5.2 空間滯後回歸模型
 gp1 <- errorsarlm(log(CMEDV) ~ CRIM + ZN + INDUS + CHAS + I(NOX^2)                  + I(RM^2) +  AGE + log(DIS) + log(RAD) +                    TAX + PTRATIO + B + log(LSTAT),                  data=boston.c, nb2listw(boston.soi), method="Matrix",                   control=list(tol.opt = .Machine$double.eps^(1/4)))
結果為：
1、數據介紹：
Produc
相關數據來源於：Munnell A (1990). 「Why Has Productivity Growth Declined? Productivity and Public Investment.」 New England Economic Review, 3–22.
2、面板數據分析
3、空間面板數據分析
3.1隨機效應空間面板分析
spml.re <-spml(fm, data = Produc, index =c("state","year"),listw=mat2listw(usaww),model ="random",effect ="individual",lag=T,spatial.error="b")summary(spml.re)
結果為：
3.2固定效應空間面板分析
spml.fe <-spml(fm, data = Produc, index =c("state","year"),listw=mat2listw(usaww),model ="within",effect ="individual",lag=T,spatial.error="b")summary(spml.fe)
結果為：
3、參考資料：
空間計量八部曲：首套空間計量體系課程
基礎篇：《空間計量經濟學入門：空間計量及Geoda應用》
第一部請點擊：《零基礎|輕鬆搞定空間計量：空間計量及GeoDa、Stata應用》
第二部請點擊：《空間計量及Matlab課程》
第三部請點擊：《第三期空間計量及stata應用精品課程》
第四部請點擊：《空間計量及ArcGis應用課程》
第五期：《空間計量經濟學》（註：第五期更新內容現免費贈送給第一期學員等，可以在第一期課程主頁目錄免費觀看學習）
第六期：《空間計量經濟學及R應用》
第七期：《空間計量經濟學及Python應用》
第八期：《高級空間計量經濟學》

相關焦點

  • 【廣州站】Stata空間計量與結構模型研討會開始報名啦!
    回歸分析是建模和分析數據的重要工具。本節內容不僅涉及到回歸分析，內生性也是本節重點討論的內容，工具變量（IV）估計是處理內生性問題的基本方法，在經濟學實證研究中有著極為廣泛的應用。除此之外本節還將講解處理效應（傾向得分法、匹配法等）和輸出分析結果到Word文件等。
  • 「第九屆空間統計與空間計量經濟分析培訓研討會」成功舉辦
    7月12 ~ 21日，在華東理工大學舉行的「第九屆空間統計與空間計量經濟分析培訓研討會」圓滿結束。本次培訓研討會的主題為「基於網絡平臺的空間數據分析：數據、方法、工具和應用」，會議由華東理工大學商學院「城市與區域分析實驗室」與美國中國數據研究所、 中國區域科學協會空間分析專業委員會共同主辦，華東理工大學商學院和華東理工大學社會科學高等研究院聯合承辦，《生態經濟》、 《Ecological Economy》雜誌社協辦，討論了面向網絡空間數據分析的統計方法、軟體技術、數據平臺及在有關學科領域的應用研究
  • 面板數據固定效應 vs. 隨機效應
    一般來說，經濟數據有三種類型：橫截面數據（包括混合橫截面數據）、面板數據和時間序列數據。對於應用微觀研究而言，主要還是採用前兩種數據類型，時間序列數據多應用於金融等方面的研究，由於我基本不做時間序列分析，以下就不再提及該數據類型。在有選擇權的情況下（對於同一個研究主題，同時有橫截面和面板數據可供選擇），建議毫不猶豫地採用面板數據。　　理由在於，相對於橫截面數據，面板數據具有眾多優勢。
  • 面板數據_面板數據分析 - CSDN
    面板數據模型(PANEL DATA)F檢驗,固定效應檢驗1．面板數據定義。時間序列數據或截面數據都是一維數據。例如時間序列數據是變量按時間得到的數據；截面數據是變量在截面空間上的數據。面板數據（panel data）也稱時間序列截面數據（time series and cross section data）或混合數據（pool data）。
  • 2019-2020(1)學期計量經濟學倒數第2課:5分鐘構建面板數據模型:原理要點、操作視頻與流行問題命令精選匯總
    數據中的變異可以分為兩個部分，一是州與州之間由於規模和特徵不同所表現出的變異性；二是各州內部不同時間上表現出的變異性，前者變異程度往往更大。3.面板數據更適合於研究動態調整過程。面板數據適用於研究失業、貧困等經濟狀態的持續期，足夠長的面板數據還能清楚地表明對經濟政策變化調整速度。
  • 北大研究生空間計量經濟學暑期學校暨空間數據科學國際研討會舉行
    2018年5月27日上午，由北京大學研究生院、政府管理學院及中國地質大學（北京）共同主辦的2018北京大學研究生暑期學校「空間計量經濟學前沿」暨第二屆空間數據科學國際研討會在中國地質大學（北京）國際會議中心召開。美國國家科學院院士、英國社會科學院院士A.
  • 北京大學研究生《空間計量經濟學前沿》暑期學校課程綜述(七)—古恆宇丨《空間濾波的理論與方法應用》
    北京大學研究生《空間計量經濟學前沿》暑期學校課程綜述（七）《空間濾波的理論與方法應用》古博士從空間依賴性講起。空間依賴性打破了經典計量中的高斯-馬爾可夫假定中誤差不相關假設，從而使得最小二乘估計不再是最小方差無偏估計。因此，通常需要對誤差項進行空間自相關的相關測度和檢驗。空間依賴性的測量誤差原因主要包括：①人為區域的劃分；②地理要素本身的空間聯繫；③模型自身的參數設定。對空間自相關的處理是空間計量模型的核心。
  • r語言 動態面板模型 - CSDN
    面板數據面板數據（Panel Data），也成平行數據，具有時間序列和截面兩個維度，整個表格排列起來像是一個面板。，即在每一個截面單元上具有相同個數的觀測值，模型樣本觀測數據的總數等於NT。
  • 迄今最小原子存儲單元面世 橫截面積僅一平方納米
    據物理學家組織網11月23日報導，美國科學家研製出了迄今最小的存儲設備，其橫截面積僅1平方納米，容量約為25兆比特/平方釐米，與目前的商用快閃記憶體設備相比，每層的存儲密度提高了100倍。研究人員表示，最新研究有助於科學家研製出更快、更小、更智能、更節能的晶片，應用於從消費電子到類腦計算機等多個領域。研究人員稱，最新研究基於他們兩年前的研究成果。當時，他們研製出了那時最纖薄的存儲設備——「atomristor」，其厚度僅為單個原子厚度。但要使存儲設備變得更小，橫截面積也要更小。因此，在最新研究中，他們將存儲器的橫截面積縮小到僅1平方納米。
  • 面板數據裡處理多重高維固定效應的神器, 還可用工具變量處理內生性
    可有償投稿計量經濟圈，計量相關則可所有計量經濟圈方法論叢的do文件都放在社群裡,可以直接取出使用運行,也歡迎到研究小組交流訪問.感謝鄒恆甫教授對計量經濟圈的關注和支持.今天，我們「面板數據研究小組」將為計量經濟圈的圈友引薦一個處理多重高維固定效應的方法(multiple high dimensional fixed effects)。我們經常聽說面板數據相對於截面數據有更大的空間去控制異質性，尤其是那些看不見的卻不隨著時間變動的異質性。
  • 小範帶你學空間計量之十:基於經緯度距離的空間權重矩陣設定
    本次主題為」如何批量獲取大規模數據的經緯度，並設定其空間權重矩陣「。第一步，通過XGEOCODING軟體批量的獲取所有地區的經緯度，詳細見軟體提取網絡上的相關說明（步驟略）。第二步，在經緯度的基礎上計算經緯度距離，並由此設定空間權重矩陣。當然，如果後續需要進行面板數據空間計量分析，還需在此基礎上設定時空權重矩陣，小範前幾次更新中已有相關介紹。
  • 紗線橫截面切片方法的研究以及圖像分析
    ，紗線內纖維的橫截面受到擠壓變形，不利於纖維的鑑別。樹脂包埋法對紗線進行包埋切片有效降低了切片過程中對紗線的擠壓，獲得的紗線橫截面圖片清晰可辨，有助於纖維的鑑別和纖維直徑等定量指標的準確獲得。關鍵詞：紗線橫截面；哈氏切片法；樹脂包埋法　在紡織品成分分析過程中，會遇到根據纖維縱截面無法準確判斷纖維種類的情況，這時，就需要對紗線做橫截面切片，通過觀察紗線中纖維的橫截面形態來判定纖維的種類。
  • 空間思維與數據視覺化
    什麼時候取消的？答案是：哈佛大學在上世紀40年代將地理系全部取消了，很多大學也紛紛跟風效仿。哈佛大學選的時機實在太差。就在它取消了地理系後不久，該學科經歷了一場計量和計算革命，最終產生了像谷歌地圖和GPS等創新產物。70年後，我們依然在為美國大學缺乏的空間思維買單。現在能夠幫助學習者提高空間思維能力的課程很少，其中地圖和視覺化是提高該能力最核心的手段。
  • ◇ 國際著名空間計量經濟學家James P. Lesage 教授專題講座
    3月13日，國際著名空間計量經濟學家JamesP.Lesage教授訪問我院，並在10號樓802室做了題為「SpatialEconometricsUsingMATLAB」的學術報告。我院相關專業的師生到場聆聽了報告。空間計量經濟學近年來在經濟學的各個領域均得到了極大的關注和應用。
  • 對大數據分析有哪些流行誤解?
    雲計算和搜尋引擎的發展，使得對大數據的高效分析成為可能，核心問題是如何在種類繁多、數量龐大的數據中快速獲取有價值信息。大數據在社會分析、科學發現和商業決策中的作用越來越大，金融只是其中的一個應用領域。但一般認為大數據具有四個基本特徵（即所謂4V特徵）：數據體量龐大（volume）、價值密度低（value, 也有人理解成應用價值巨大）、來源廣泛和特徵多樣（variety）、增長速度快（velocity, 也有人理解成需要高速分析能力）。　　從學術角度，對大數據的討論基本屬於數據科學（Data Science）和數據挖掘（Data Mining）的範疇。
  • 人類如何感受到四維空間?
    更奇特的是，如果我們把超正方體的「表面」展開，如同我們把正方體表面展開成一張紙的情況，就成了下圖：同理，三維球的體積是(4/3)πr^3，但是四維球的「表面積」是2(π^2)r^3，也就是說，完美的四維球的表面是一個類似球體但絕對不是球體的玩意兒。
  • 空間計量經濟學與Stata操作
    本篇文章給大家介紹下空間計量經濟學與Stata操作，供學習者參考！構建普通最小二乘回歸模型reg crime hoval incomeest store ols空間誤差模型和空間自相關模型的選擇spatdiag , weights(W)空間誤差模型認為存在空間自相關，但他的穩健性檢驗不拒絕原假設，空間自回歸模型都認為有空間效應，因此空間誤差和空間自相關模型都可以嘗試一下。