3.2.3 半参数方法

3.2.3 半参数方法

半参数统计方法主要应用在回归模型中。在金融经济学等研究领域中,很多时候需要我们推断变量之间的关系。在研究变量之间的关系时,通常首先简单地假定应变量是自变量的线性函数,也就是所谓的线性模型(Linear Models)。线性模型是一种参数结构的回归模型(Parametric Models),自变量前面的系数是未知参数,参数数量往往有限,因此线性模型简单、直观、并且具有优良的统计性质,计算起来又方便,能很容易解释金融经济学变量之间的影响关系。但是在实际问题中,变量之间的关系远比线性关系来得复杂,线性模型只能作为研究问题的初始方法。如果线性模型本身与实际模型相差甚远,那么基于线性模型得出的结论就会错误,甚至是致命的。此时可以用非参数模型(Nonparametric Models)来建模,因为它包含了所有变量之间的函数关系。但是,非参数模型需要在不可数无穷维的函数空间中求最优解,一般很难给出很精确的估计。近年来,结合了参数和非参数模型的优点的半参数模型(Semi-parametric Models)受到了广泛关注(赵越,2010)。半参数模型主要分为部分线性模型(Partially Linear Models)和部分非线性模型(Partially Nonlinear Models)。

(1)部分线性模型

图示

其中Y是应变量,(X,Z)是自变量,β是未知参数向量,图示是未知的函数。ε是模型误差。部分线性模型最早出现在Engle等人在1986年发表的文章中(Engle等,1986),他们用此模型研究了天气变化对用电量需求的影响。(https://www.daowen.com)

(2)部分非线性模型

图示

其中Y是应变量,(X,Z)是自变量,β是未知参数向量,图示是已知函数,图示是未知的函数。ε是模型误差。此模型可看作是对部分线性模型的线性部分进行推广后得到的模型,较此前具有更宽的应用范围,同时也为模型的统计推断增加了困难(赵越,2010)。

目前半参数方法很少应用在医疗损失和医疗保险上,在重尾的医疗损失数据上,对于大量的非极值数据用非参数的方法,而对于极值数据部分采用参数方法,比如广义Pareto分布。这种方法在处理在每段数据上有各个不同的形状时有比较灵活,但是如果尾部数据稀少时,这种方法也不是很有效(Conigliani and Tancredi, 2005),因此半参数方法仅在理论上有意义。