京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
一、前言
计算和互联网技术的广泛运用极大地提高了数据的可获得性,使大量的数据得以收集、保存和整理。与此同时,计量经济学在整个经济学体系中的地位日益提升。在顶级经济学杂志的论文中,应用计量论文已占到了相当高的比例。正是在这些背景之下,面板数据受到了越来越多经济研究人员的欢迎,面板数据的应用研究亦成为热点。
面板数据成为研究的热点一方面自然是因为本身优秀的特质;另一方面也归因于面板数据在应用过程中仍有许多问题和未知领域需要去探索。在面板数据回归分析中,如果存在异方差,最小二乘估计出的系数尽管是线性、无偏和一致的,但不是有效的,甚至不是渐进有效的。这些影响将导致参数估计和假设检验失效。
二、异方差产生的原因
异方差产生的因素很多,比如模型中省略了某些重要的解释变量,模型形式设定不准确,样本数据中存在的测量误差,异常值的出现,截面个体之间的差异等。面板数据是具有时序和截面双重性质的数据形式,异方差不仅会出现在时间序列上还将出现在横截面序列上,所以面板数据模型中的异方差问题要比单纯的时间序列或截面数据模型要复杂得多。
三、面板数据异方差处理方法
实际上,在处理面板数据线性回归时,主要考虑固定效应模型与pooled OLS的异方差问题。因为随机效应模型使用GLS估计,本身就已经控制了异方差。
Huber (1967)、Eicker (1967) 和 White (1980)提出了异方差—稳健方差矩阵估计,该方法能够在考虑异方差情况下求出稳健标准误。利用异方差稳健标准误对回归系数进行t检验和F检验都是渐近有效的。这就意味着,如果出现异方差,仍然可以使用OLS回归,只需结合使用稳健标准误即可。在STATA中,异方差—稳健标准误可以在“reg”或者“xtreg”语句后,加选择性命令“robust”即可得到。但是这一方法有一个假设的前提:残差项是独立分布的。
Parks(1967)提出了可行广义最小二乘法(FGLS),一般用于随机效应模型估计。基本思路是:先估计固定效应模型,得到〖个体误差项方差σ〗_ε^2 的估计值〖 σ ?〗_ε^2。继而估计混合OLS模型,利用其残差和第一步得到的〖 σ ?〗_ε^2,即可估计出总体误差项的方差σ ?_μ^2 。FGLS 估计量在N→∞或T→∞或二者都成立的情况下,都是渐进有效的。在STATA中,运用可行广义最小二乘法的命令是:xtgls。FGLS 要比“OLS+稳健标准误”处理异方差的方法更为有效,特别是在大样本的情况下。但是在更一般的情况下,“OLS+稳健标准误”比FGLS稳健,因为前者不需要估计条件方差函数的形式。
Beck and Katz (1995) 认为FGLS产生的标准误过小。为解决这一影响,他们提出了面板校正标准误(PCSE)来估计OLS的系数。在STATA中,带PCSE的pooled OLS可以由xtpcse获得。但是PCSE仅为T→∞时渐进有效的。当T/N 较小时,这一方法则不够精确。
Driscoll& Kraay (1998)提出了在N→∞的情况下渐近有效的非参数协方差矩阵估计方法,能够获得控制异方差和自相关的一致标准误,克服了PCSE在N→∞情况下不够准确的问题。在STATA中,获得Driscoll&Kraay 标准误的命令是xtscc。需要说明的是,xtscc只适用于估计pooled OLS和固定效应(组内)回归模型。
四、结论
通过以上比较分析可以看出,仅仅从方法上去比较处理异方差的方式孰优孰劣是不够的,还要结合样本情况、模型设置以及个人的追求偏好(如追求稳健或追求有效的偏好)进行选择。
推荐学习书籍
《CDA一级教材》适合CDA一级考生备考,也适合业务及数据分析岗位的从业者提升自我。完整电子版已上线CDA网校,累计已有10万+在读~

免费加入阅读:https://edu.cda.cn/goods/show/3151?targetId=5147&preview=0
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在企业数字化运营、业务流程管理与精细化管控体系中,流程运营是串联各项业务环节、保障工作落地、提升运转效率的核心载体。无论 ...
2026-09-16在数据分析与统计学研究中,卡方检验是分析分类变量关联性与差异性的重要方法,广泛应用于市场调研、行为统计、社会调查、商业数 ...
2026-09-16 很多数据分析师每天盯着GMV、DAU、转化率,但当被问到“什么是指标”“指标和维度有什么区别”“如何定义指标值的计算规则和 ...
2026-09-16CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 定义: 用户增长核心分析框架,刻画用户从接触产品到自发推荐的全生命周期,五个递进环节构建 ...
2026-09-15在数字化营销与精细化用户运营时代,企业传统的广撒网式营销模式成本高、转化率低,已无法适配精准商业竞争需求。客户画像作为大 ...
2026-09-15 很多数据分析师精通描述性统计,能熟练计算均值、中位数、标准差,但当被问到“用500个样本如何推断10万用户的真实满意度” ...
2026-09-15在MySQL数据库数据查询与数据分析中,GROUP BY与ORDER BY是使用频率极高的核心关键字。二者语法结构相似,常搭配使用,但核心功 ...
2026-09-14随着数字化治理、智慧运营、数字孪生技术的普及,数字体征成为衡量业务状态、系统运行、城市治理与企业经营健康度的核心体系。数 ...
2026-09-14 很多数据分析师沉迷于复杂的模型和算法,却忽略了数据分析的一项基础能力——描述性统计。事实上,大量商业分析问题,用描述 ...
2026-09-14在MySQL数据库运维与开发实践中,经常出现一种典型现象:数据库实际存储的数据量很小,数据表条数少、文件体积低,但服务器整体 ...
2026-09-11 很多数据分析师能熟练计算均值、标准差,但当被问到“总体和样本有什么区别”“参数和统计量有什么关系”“数据级别的高低如 ...
2026-09-11CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 定义: 将同一时间段内因具备相同属性或共同经历的用户划分为群体,分析其留存与生命周期价值 ...
2026-09-11在零售、商超、餐饮、线下门店等实体商业运营中,客流与销售额是衡量门店经营状态的两大核心指标。销售额是门店经营的最终结果, ...
2026-09-10在数据可视化体系中,柱形图是最基础、应用最广泛的图表类型,其中**累计柱形图(堆积柱状图)**是兼顾整体总量与内部结构的核心 ...
2026-09-10 许多数据分析师精通Excel函数和SQL查询,但当面对一张上万行的销售明细表,要快速回答“哪个地区销量最高”“哪款产品增长最 ...
2026-09-10在Python Pandas数据分析中,DataFrame是承载结构化数据的核心载体,数据清洗、数据修正、条件赋值、字段更新等实操场景,都离不 ...
2026-09-09 很多数据分析师掌握了Excel函数、会写SQL查询,但当被问到“数据从哪里来”“数据加工有哪些步骤”“如何使用分析工具连接数 ...
2026-09-09卡方检验(Chi-Square Test)是统计学中针对分类数据的经典显著性检验方法,核心用于判断两个离散分类变量是否相互独立、数据实 ...
2026-09-09CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 1. 销售漏斗阶段判断 题目:销售漏斗模型中,通过广告、社交媒体等方式触达品牌信息(如浏览品 ...
2026-09-07在Python数据分析中,Pandas库的DataFrame是最核心、最常用的结构化数据表对象,类似于Excel的二维表格,具备规整的行列结构、字 ...
2026-09-07