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1、 经济问题探索 2015年第 4期 汇率波动、货币供给与通货膨胀 基于状态空间模型的实证研究 林博 (对外经济贸易大学，北京 100029) 摘要：本文采用 2001年 1月到 2012年 9月跨度达 141个月的月度数据，结合近年来经济波动和物价走 势，进行了协整分析并进而构建状态空间模型，考察 2001年以来汇率和货币供给变动对于我国通货膨胀水平 的影响，并进行了动态测算。本文发现汇率波动和货币供给与我国通货膨胀之间存在长期协整关系，实际有 效汇率和货币供给对通货膨胀呈现正向影响，且汇率传导效应显著，货币政策效应并不明显。 关键词：汇率波动；通货膨胀；状态空间模型 一、引言 自从 2005
2、年汇率改革以后，人民币汇率实现了 有管理的浮动。这带来两方而的变化：一是外部经济 通过汇率渠道影响国内经济，尤其表现在近年来输入 型通货膨胀的压力和汇率变动引发的贸易、资本变动 的冲击；另一方而表现在货币政策发挥空间的余地加 大，同时货币政策调节经济的难度也在加大。近年来 国内通货膨胀呈现出大幅度波动的态势， 2007年以 来，我国通货膨胀率大幅攀升，央行采取了紧缩货币 的调控措施，然而 2008年爆发的华尔街金融危机又 使全球进入紧缩通道，央行为刺激经济采取了扩张性 货币政策。 2010年以来，四万亿的投资刺激计划所 形成的超额供给货币导致了严重的通货膨胀，央行又 采取了降息和下调存款准备金
3、等紧缩货币政策。与此 同时，从 2005年以来，人民币汇率进入了单边升值 通道，从 8人民币兑 1美元的汇率，一路攀升 20%左 右，近年来，我国积累了巨额外汇储备，为了保持汇 率稳定，人民银行实行了长期的对冲操作，这导致了 大量的对冲货币供给，而这 当然会加大通货膨胀的压 力。 货币供给和汇率变动均会对我国通货膨胀水平产 生重要影响，尤其在利率市场化和汇率市场化改革逐 步推进的背景下，对通货膨胀的汇率传导和货币政策 影响机制和程度进行研究显得尤为重要。汇率的变动 和货币供给的变动对我国通货膨胀到底产生怎样的影 响，特别是对我国现阶段而言，汇率波动和货币供给 对于通货膨胀的影响程度和方向如何，
4、这个问题的研 究和探讨对于我国货币政策的制定具有重要意义，采 取怎样的货币供给调节和汇率政策来稳定物价水平是 我国央行所考虑的迫切问题。 本文采用 2001年 1月到 2012年 9月跨度长达 141个月的月度数据，结合近年来经济波动和物价走 势，研究汇率波动和货币供给变化对于我国通货膨胀 的影响。进行了协整分析并进而构建状态空间模型， 考察 2001年以来汇率和货币供给变动对于我国通货 膨胀水平的影响，并进行了动态测算。 二、文献与理论回顾 汇率波动对于通货膨胀具有影响作用这一点在以 往的文献中基本得到一致支持 ， Cassel (1922)的购 买力平价理论认为汇率波动和通货膨胀水平之间存
5、在 相互影响关系 1，之后的研究也支持这种相互影响关 系。然而关于汇率对于通货膨胀影响程 度和机制，无 论是在理论上还是在实证上，一直存在着争议。 Taylor (2000) 认为汇率波动和通货膨胀存在内生关联， 通货膨胀程度直接影响汇率的传导效应 2。一些学者 研究了货币政策对于汇率传导效应的影响 ， Gagnon 作者简介：林博 （ 19SS-),男，对外经济贸易人学金融学院，博士研宄生，研 .究方向：资产定价、家庭金融。 115 和 Ihrig (2004)对工业化国家消费价格的汇率影响 进行研究，发现在通货膨胀目标制下汇率波动的影响 显著下降 3。 Choudhri和 Hakura (
6、2006)认为，汇 率政策的制定应重点关注汇率变动对于通货膨胀的影 响 4。与此同时，一些学者也对汇率传导理论提出质 疑 ， Engel (2002)认为如果商品以消费者货币选择 定价，汇率波动对价格调整不具有基础影响作用 5， 但如果商品以生产者选择定价，则汇率传导效应显 著。在实证方而，大多数结论支持 Taylor (2000)的 观点，有一些学者还发现了两者之间的非线性影响关 系，例如 Holmes (2009) M的研究。对于汇率波动对 于通货膨胀的影响方向，国内研究出 现了分歧。封北 麟 （ 2006) 7、毕玉江等 （ 2007)的研究支持汇率 波动对于通货膨胀呈现负向影响的结论，
7、然而另一些 学者如吕剑（ 2007)、曹伟等 （ 2009)的研究却 得出影响符号为正向的结论，而更有倪克勤等 (2010)|、项后军等（ 2011)|2等学者研究认为在 样本期间内我国汇率传导系数的符号有正有负。 对于货币供给对通货膨胀的影响，理论和实证上 的一致性较高 。 Friedman 和 Schwarz (1963)研究了 1867年到 1960年美国近百年的数据发现，货币供给 和通 货膨胀之间高度关联 13。之后 Lucas (1980)采 用美国 1953年到 1977年季度数据进行分析，经过调 整后发现货币供给量变动会引发物价指数和利率的同 比例变动 14。近期的研宄如 Rey
8、nard (2006 ) 15、 Nelson (2008) M均验证了货币供给对通货膨胀的直 接影响作用。许多国内学者的研宄也均一致地支持以 往的理论，对于中国问题的研究也存在了一些争论， 争论的主要集中在货币供给在多大程度上决定了中国 的通货膨胀。 三、模型选择和构建 (一）模型选择 汇率波动和货币供给均为影响通货膨胀的重要因 素，然而汇率和货币供给这两个变量之间具有相关 性，这表现在货币供给的变化将引发物价和本币币值 的变动，而币值的变动将引发物价的变动。对于汇率 未实现自由浮动的国家而言，货币供给和汇率之间的 相互影响关系非常显著，货币政策势必会影响汇率传 导效果。因此，为了既验证汇率
9、波动和货币供给对于 我国通货膨胀的不同影响并捕捉时间趋势，又要避免 相关性和考虑不可观测变量的影响，本文选择状态空 间模型，并采用卡尔曼滤波方法进行处理。 在分析经济现象随时间变化规律的过程中，状态 空 间模型在验证可观测变量的同时，加入不可观测变 量。状态空间模型可以用来验证状态随时间变动的规 律，而同时也可以判断所选择的状态是否能够反映观 测变量的真实状况，在描述系统变化过程的前提下包 含尽可能少的元素。改革开放以来，我国经济发生了 5大的结构变化，开放经济下而临着各种政策变动影 响、外界干扰等不可观测变量冲击，之前的一些实证 方法并未考虑到这些问题，而状态空间模型可以很好 地考虑和反映这
10、些不可观测变量的影响。对于货币政 策变动和汇率波动冲击，变量之间的相互影响反映并 不固定，所以需要引入时变参数以反映 其动态性，故 本文选择构建状态空间模型下的可变参数模型将有效 地解决上述问题。 (二）模型构建 状态空间模型一般包含状态方程和信号方程两个 方程，方程如下： -1-, = F, x,-, + d, + wt (1) ； -,=H, X, + c, + V, (2) 其中，为 pxl维状态向量，可以包括不可观测 变量；4为 P x 1维影响确定性的状态向量期望值； y, 是 9 x 1维观测向量； c,是 9 x 1维影响确定性的可变 观测值；上述变量同时可以包含输入变量的线性或
11、非 线性组合。为状态转移矩阵，尽是载荷阵，这两个 矩阵均为 p X g维。M),为 p X 1维状态噪声，为 g X 1 维观测噪声，彼此之间相互独立且服从高斯分布，进 而有如下关系： ( _ v R, G,- 1 wr G Qr 其中尺 ,是，的 9 X g维对称方差矩阵， G,是向量 t； ,和 M； ,的 J9 X 9维协方差矩阵， (?,是的 p X g维协方 差矩阵。 在初始状态下，输入变量确定的情形下，系统矩 阵 和 向 量 集 依 赖 于 不 可 观测 向量 0，状态空间模型可以对这些参数进行估计。为 确保对参数向量 6估计有效，需假定初始的状态向量 服从于均值和方差均已知的正态
12、分布 iV。 。） ，且 和扰动项之间保持相互独立。 (三）样本选取 本文采用 2001年 1月到 2012年 9月跨度长达 141个月的月度数据，时间序列跨度长，可以充分验 证时间趋势。汇率本文选取人民币实际有效汇率 (XRRE)， 这较之前大多数文献选取名义有效汇率有 所不同，因为实际有效汇率剔除了通货膨胀对各国货 116 币购买力的影响，可以反应实际币值并有效地避免自 相关问题的出现。同时，汇率采用间接标价法，该数 值变大反映人民币升值，变小则反映人民币贬值。货 币供给变动选取广义货币 （ M2),这与之前一些文献 选取狭义货币 （ Ml)不同，广义货币 M2既可以反 映现实购买力，同时
13、可以反映潜在购买力，本文认为 潜在购买力同样对于通货膨胀具有不可忽略的影响。 通货膨胀本文选取消费者价格指数 （ CPI)来表示， 这在以往文献中是共识。本文数据均来自中国人民银 行和银行业协会统计数据库，所有结果均在计量统计 软件 Eviews7. 2和 Matlab7. 0下运算所得。 四、实证检验 (一）数据描述 图 1 XRRE和 CPI走势图 如图 1所示，从样本数据来看，人民币实际汇率 XRRE经历了一个先降后升的过程，从 2005年汇改 至今，人民币实际有效汇率呈现继续上升的态势。而 价格指数 CPI则一 直保持了上升的态势，总体上看， 2005年之后 XRRE和 CPI大致同方
14、向变动。 图 2为 M2增长率的滤波分解， Cycle和 Trend分 别表示滤波成分和趋势成分，波动成分处于的上方 时，货币供给增长率高于趋势成分，货币供给处于扩 张状态，相反则处于收缩状态。因此，可以粗略地看 出，在 2002年 3月到 2004年 3月、 2006年、 2009年 1月到 2010年 4月、2012年 4月至今这几个时期处 于扩张状态，其余时期处于紧缩状态。 Hod rick-Prescott Filter (lambda=14400) 图 2 M2增长率 H - P分解 (二）协整检验 1.平稳性检验 变量序列平稳是状态空间模型的基本要求，若变 量之间存在协整关系，则可
15、以有效地避免出现伪回 归。本文采用 ADF和 Philips - Perron检验方法对各变 量以及其一阶差分进行单位根检验，根据本文模型设 定，各变量取其对数形式。结果如下表 1，因此可 知，各变量均为一阶单整序列。 表 1单位根检验 变量 检验形式 ADF值 pp值 LNCPI (C, T, 2) -2. 649829 -2. 722333 ALNCPI (C, 0, 1) -10. 31515 女 -11. 08446 女 LNXRRE (C, T, 2) -1.687380 -1.599418 ALNXRRE (C, 0, 1) -9. 406792 女 - 9. 427578 失 L
16、NM2R (C, T, 2) -1.972836 -2. 331859 ALNM2R (C, 0, 1) -13. 55437 火 -13. 51509 女 注： A表示差分算子； *表示在 1%水平下是显著的； （ C, T, N)分别表示 ADF和 PP检验中的常 数项、时间趋势和滞后期。 2.协整分析 本文中各变量为同阶单整时间序列，状态空间模型的建立要求序列之间存在协整关系，因此，本文采用 Johansen方法进行协整分析。协整结果如下表 2所示，各变量在 5%显著性水平上存在协整关系。 117 表 2 Johansen协整结果 原假设 特征值 迹统计量 5%临界值 概率 p None
17、 * 0. 155710 38. 54318 35.19275 0. 0210 At most 1 0. 060410 15. 35473 20. 26184 0. 2067 At most 2 0. 048549 6.818101 9. 164546 0. 1363 协整方程为： /VC/5/ = 0. 114047L； VM2fi + 0. 913603LNXRRE + 0. 043919 从协整关系结果来看，实际有效汇率和货币供给 对通货膨胀呈现正向影响，这与图 1的趋势关系基本 相符，同时与我国近年来的实际情况相符，在某种程 度上也支持了吕剑（ 2007)、曹伟等 （ 2009)等学者
18、 关于中国汇率传导研究的结论。 (三）状态空间模型 状态空间模型可以将不可观测变量引入模型并进 行观测和估计，利用卡尔曼滤波对每个时点的和 m2值进行估计，则可以得到各状态空间向量时间序 列的估计值。本文考虑到货币政策影响的时滞性，将 其滞后一期项引入模型。模型表示如下： 测量方程： Znc/H = c (1) + .s;il * Inxrre + si2* lnm2r ( - 1) + _var - exp (c (2) 状态方程： =仰 1 (- 1) + tar = e.xp (c(3) sv2 - sv2 ( - 1) + _var - exp (c(4) 经过运算，得出可变参数 ml
19、和 m2的结果如下 表 3所示。 表 3可变参数运算结果 Final State Root MSE z - Statistic Prob. SY1 0. 130674 0. 004141 31.55394 0. 0000 SY2 0. 017788 0. 007443 2. 389871 0. 0169 由运算结果可知，可变参数 wl和抑 2分别约为 0.131和 0.018,且在 5%的显著性水平上显著。同时，由 上述结果进而生成状态序列，得到时变参数的变动轨迹，如下图 3所示。 Filtered State SV1 Estimate 图 3 时变参数 SV1 由于时变参数 SV1和 SV2
20、分别为实际有效汇率 和货币供给量的弹性值。从通货膨胀对于人民币有效 汇率弹性 SV1的变动轨迹来看，其变动范围在 0.08, 0.13之间，也就是说人民币实际有效汇率 每升高 1%，通货膨胀上升 0.08%到 0.13%，且趋势 性非常明显。尤其是 2005年汇改之后，汇率对于通 货膨胀的影响不断增加。这与近年来实际有效汇率和 通货膨胀同时攀升的实际情况相符，支持了部分认为 人民币汇率正向影响我国通胀的学者的结论，这与之 118 Filtered State SV2 Estimate 和 SV2的变动轨迹 前学者采用名义汇率得出的反向结论也不矛盾，因为 实际有效汇率剔除了通货膨胀对各国货币购买
21、力的影 响，理论上失去了反向影响的依据。从货币政策对通 货膨胀的影响来看，货币供给量的变动对于通货膨胀 的弹性 SV2在 -0.01， 0.02之间变动，和之前 分析的货币政策收缩和扩展没有直接关联，从实际情 况来看， SV2的变动轨迹与我国近年来货币供应量调 控政策效果较好吻合。其中， 2007年和 2008年之后 变动幅度急剧增大，这与 2008年华尔街金融风暴席 卷全球有关，之后两年刺激经济的扩展性货币政策均 带来了较高的通货膨胀压力。 五、结论和政策建议 本文采用状态空间模型，选取 2001年 1月到 2012年 9月跨度长达 141个月的月度数据进行分析 和检验，以研究汇率波动和货币
22、供给对于我国通货膨 胀的影响，同时捕捉这种影响的时间效应。结果表 明，实际有效汇率变动对通货膨胀在长期和短期均具 有显著的正向影响，实际有效汇率 的长期变动的传导 效应明显，且具有很强的趋势性。货币供给虽对于物 价有正向影响，但这种影响作用较小，较大程度的货 币政策变动才会带来显著冲击。 通过本文分析可以得出，在研究和监控汇率变动 对于通货膨胀的长期影响时，应关注实际有效汇率的 长期变动趋势。在剔除了通货膨胀对各国货币购买力 的影响之后，购买力平价对于以实际有效汇率为指标 的汇率传导效应不具有强解释力，央行采用实际有效 汇率来研究政策可以更多地考虑利率平价理论来作理 论基础。当前我国改革进入深
23、水区，利率市场化和汇 率市场化改革步伐加快，因此，应该密切关注未来人 民币实际有效汇率走势，并分析和测算其对于国内通 货膨胀的影响程度，进而进行政策制定和调控。本文 这一观点也与以往一些文献不同，本文认为在稳定物 价的同时应该注重汇率调节，尤其是通过利率政策和 汇率政策的协同作用，将汇率和物价水平的相互波动 降到最低。就货币供应而言，应保持稳定的货币供应 水平，货币政策保持稳定或微调不会对物价稳定产生 影响，但货币政策的较大变动将会带来显著冲击。因 此，财政政策应该在宏观调控中发挥更大作用，单一 货币调控将不会实现物价稳定和经济 增长的目标，应 进一步完善人民币汇率形成机制，货币政策制定时应
24、警惕长期汇率变化带来的物价波动压力。 参考文献： 1 Cassel， Gustav. Money and Foreign Exchange alter 1914 M . New York : Constable & Co. Ltd. 1922. 2 Taylor M. P. Low Inflation, pass - Through, and the Pricing Power of Firms Cf . European Economic Review， 2000， Vol(44). 3 Gagnon， J. E. and Ihrig， J. Monetary policy and exch
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26、re Switching and Exchange -Rate Policy j . NBER Macroeco nomics Annual 2002, (17) :231 -272. K Holmes， M. J. The Response of Exchange Rate Pass Through to theMacroeconomis Environment |j. The Open Business Journal， 2009， （ 2) :1 -6. 7 封北麟 .汇率传递效应与宏观经济冲击对通 货膨胀的影响分析 D.世界经济研宄， 2006， （ 12): 45 -51. 8 毕玉
27、江，朱钟棣 .人民币汇率变动的价格传递 效应一基于协整与误差修正模型的实证研宄 D.财 经研究， 2006,32(7) :53 -62. 9 吕剑 .人民币汇率变动对国内物价传递效应 的实证分析 DQ .国际金融研宄， 2007,（ 8) :53 -61. 10 曹伟，罗浩，邓升军 .人民币汇率传递对我国 物价水平影响的实证分析 :2005 2008 DQ.世界经济 研宄， 2009, (4) :26 -31. 11 倪克勤，曹伟 .人民币汇率变动的不完全传 递研究 :理论及实证 D.金融研宄， 2009,（ 6) : 44 - 59 12 项后军，许磊 .汇率传递与通货膨胀之间的 关系存在中
28、国的 “ 本土特征 ” 吗？ J.金融研宄， 2011, (11) :78 -91. 13 Friedman， M. and A. J. Schwartz. A monetary history of the United States? 1867 - 1960 M . Princeton University Press 2008. 14 Lucas Jr， R. E. Interest rates and currency prices in a two - country world j . Journal of Monetary E- conomics? 1982, 10(3) : 3
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