[논문 리뷰] Nickell Bias in Panel Local Projection: Financial Crises Are Worse Than You Think

Ziwei Mei, Liugang Sheng외 1명|arXiv (Cornell University)|2023. 02. 27.

Monetary Policy and Economic Impact인용 수 7

한 줄 요약

이 논문은 고정효과(FE) 추정기법을 사용하는 패널 로컬 프로젝션(LP) 모형에서, 이전에 간과되었던 닉엘 비편향성(Nickell bias)을 규명한다. 이 비편향성은 차량된 종속변수 없이도 발생하며, 금융위기 이후 경제 위축의 정도를 심각하게 과소평가하게 된다. 저자들은 분할패널 재표집(SPJ) 추정기법을 사용하여 이 비편향성을 수정함으로써, FE 추정치가 피크 수준의 산출물 손실을 16%에서 44%까지 과소평가하고 있음을 보여주며, SPJ는 타당한 추론과 매크로파산 응용 분야에서 정확도 향상을 가능하게 한다.

ABSTRACT

Panel local projection (LP) with fixed-effects (FE) is widely adopted for evaluating the economic consequences of financial crises across countries. This paper highlights a fundamental methodological issue: the presence of the Nickell bias in the panel FE estimator due to inherent dynamic structures of predictive specifications, even if the regressors have no lagged dependent variables. The Nickell bias invalidates the standard inferential procedure based on the $t$-statistic. We propose a split-panel jackknife (SPJ) estimator as a simple, easy-to-implement, and yet effective solution to eliminate the bias and restore valid statistical inference. We revisit four influential empirical studies on the impact of financial crises, and find that the FE method underestimates the economic losses of financial crises relative to the SPJ estimates. Replication files are available at https://metricshilab.github.io/panel-lp-replication/, with links to R and Stata packages.

연구 동기 및 목표

• 패널 로컬 프로젝션(LP) 모형에서 사용되는 고정효과 추정기법에 대해, 차량된 종속변수 없이도 발생하는 닉엘 비편향성을 규명하고 진단하는 것.
• 기존 매크로파산 연구에서 이 비편향성이 금융위기 이후 경제 위축의 체계적 과소평가로 이어짐을 보여주는 것.
• 분할패널 재표집(SPJ) 추정기법이 점근적 비편향성을 제거하고 타당한 통계적 추론을 복원하는 해결책으로서의 권고 및 검증.
• 핵심 매크로파산 연구들—금융위기와 산출물 손실에 관한 연구들을 SPJ로 재추정함으로써, 이전에 보고된 바보다 더 정확하고 심각한 경제적 영향을 드러내는 것.
• empirical 매크로경제 연구에서 SPJ 방법의 광범위한 채택을 지원하기 위해 오픈소스 R 패키지(pLP)를 제공하는 것.

제안 방법

• 저자들은 동적 패널 DGP 하에서 패널 LP 모형의 닉엘 비편향성의 분석적 형태를 유도하며, 패널 구조에 의해 유도된 회귀변수와 오차항 간의 상관관계로 인해 엄격한 외생성 조건이 위반됨을 보여준다.
• 분할패널 재표집(SPJ) 추정기법을 적용하여, 분할된 표본에서의 추정치를 재가중하고 평균화함으로써 FE 추정기법에 존재하는 점근적 비편향성을 제거한다.
• SPJ 방법은 일致성과 점근정규성을 보이며, 비편향 보정 이후 타당한 t통계량과 신뢰구간을 제공함으로써 추론이 가능하다.
• 저자들은 로머와 로머(2017), 바론 등(2021), 밀리안 등(2017)의 세 가지 대표적인 매크로파산 연구에서 FE와 SPJ 추정치를 비교한다.
• SPJ는 오픈소스 pLP R 패키지를 통해 구현되었으며, FE와 SPJ 방법을 사용하여 인과반응함수(IRF), 표준오차, 95% 신뢰구간을 계산한다.
• 비편향 보정은 차량된 종속변수뿐만 아니라 예측 가능한 변수들까지도 포함하여, LP 모형 내재의 동적 패널 구조로 인해 발생하는 모든 회귀변수에 적용된다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 패널 로컬 프로젝션 모형에서 고정효과 추정기법은 차량된 종속변수 없이도 닉엘 비편향성을 겪는가?
• RQ2 기존의 FE 추정기법을 사용할 경우, 금융위기 이후 경제 위축의 인과반응 추정치에 대해 비편향의 크기와 방향은 어떠한가?
• RQ3 분할패널 재표집 추정기법은 패널 LP 모형에서 점근적 비편향성을 효과적으로 제거하고 타당한 통계적 추론을 복원할 수 있는가?
• RQ4 SPJ로 보정된 인과반응 추정치는 기존의 FE 추정치와 비교해 볼 때 크기와 경제적 해석 측면에서 어떻게 다른가?
• RQ5 FE 추정기법의 비편향성은 금융위기 이후 경제 위축의 심각성과 지속 기간을 얼마나 심각하게 왜곡하는가?

주요 결과

• 패널 로컬 프로젝션 모형에서 고정효과 추정기법은 차량된 종속변수 없이도, 기반 동적 패널 구조에서 엄격한 외생성 조건 위반이 발생함으로써 심각한 점근적 비편향성을 보인다.
• SPJ 추정기법은 이 닉엘 비편향성을 성공적으로 제거하며, 점근정규성을 복원하고 타당한 t통계량 및 신뢰구간을 통한 추론을 가능하게 한다.
• 로머와 로머(2017)에서 FE 추정기법은 금융불안으로 인한 피크 수준의 산출물 위축을 15.69% 과소평가하며, 실업 충격에 의한 위축은 23.69% 과소평가한다.
• 바론 등(2021)에서 FE 추정치는 은행 주식가치 폭락의 영향을 피크 수평에서 23.13% 과소평가하고, 비금융주식가치 폭락은 28.84% 과소평가한다.
• 밀리안 등(2017)에서 FE 추정기법은 가계부채가 GDP에 미치는 영향을 피크 수평에서 44.08% 과소평가하며, 이는 경제적 비용의 심각한 과소평가를 시사한다.
• SPJ 추정치는 금융위기 이후 경제 회복이 FE 추정치가 시사하는 것보다 더 느리고 장기적으로 지속된다는 것을 드러내며, 2008년 이후 회복의 지속적인 약화를 설명한다.