本研究建構之可計算一般均衡模型，係為開放經濟體系的單國一般均衡模型。其模 型架構主要係透過一系列非線性函數，刻劃總體經濟及產業經濟間的連鎖互動關係，然 後再運用線性化的處理方法，進一步構建出可操作之聯立方程組，以利各種模擬分析。
模型基本架構及特色說明如下。
在一個 CGE 模型的基本架構中，生產者購買包括商品 (中間需求) 及原始要素 (勞 動、土地、資本等) 來進行生產，而就投資者、家計單位、政府及國外購買者等最終需 求者而言，其僅購買商品，並無原始要素的購置。惟不論中間或最終需要，其所購買之 商品均可分為國產品及進口品。至於在決策行為模式的設定上，本計畫模型與澳洲著名 的 ORANI-G 模型（Dixon et al., 1997）相似，係利用投入－產出弱可分割假設 (weak separability assumption)，將生產者、投資者及消費者之決策行為以巢式 (nested) 的結構 設定處理。
另外，針對國產品與進品口之消費選擇部份，在一般 CGE 模型中，多以 Armington (1969, 1970) 之不完全替代假設來呈現。然而，對於單純以「價格導向」之 Armington 決策模式，在晚近的研究中已有陸續提到，相對價格並非國產品與進口品間配置決策之 唯一標準。例如，Rigoberto (2005) 的研究即指出，在考慮貿易保護政策下，國產品與 進口品之選擇行為將不適用 Armington 之假設，消費者對於特定產品的偏好亦應是決
定國產品與進口品消費選擇的重要因素之一。基於此，模型參考 Horridge (2003) 之處 理，擴充並延伸出國產品與進口品之偏好選擇行為。
研究將以楊子菡、蘇漢邦(2002)之分析基礎，利用澳洲可計算一般均衡分析模型，
保留了完整之產業關聯與生產行為設計，配合本研究之分析需求，引入類似 DMR 模型 之所得收支方程式，並擴充企業生產之資本結構及資本利得分配機制，建構出涵蓋投入 產出關係、產業結構、所得收支及資本結構調整機制的財稅計量模型。在最適化與弱可 分性的假設下，將生產、投資及消費行為逐一線性化處理。(楊子菡、蘇漢邦，2002)
(一) 模型假設及特色
1. 模型假設：
◎ 可分割性假設(Separability assumption)
模型中假設每一產業以國產及進口之中間產品、各種不同型態的勞動、土地、
資本及其他的生產所需之成本作為要素從事生產活動。
在投入與產出可分割性假設之下，則原投入產出函數形式：
F(投入, 產出) = 0 可改寫為：
G(投入) = Z = H(產出)
其中，Z 為產業的產出水準(activity level)。
由於投入與產出可分割性假設，以流程圖形式呈現巢式結構( Nested Form )，使 得模型中所需的估計參數數目大幅減少。
◎ 線性化過程：百分比變動準則
在模型建構過程中，所有使用水準值變數所設立的結構式、均衡式或定義式，
均改寫為變動率型式，所運用的準則包括下列三項：
－ 乘法準則：
quantity price
value QUANTITY
PIRCE SIGMA
VALUE
＝
＝ ＋PRIME
研發歷史與應用請參閱 Powell and Snape(1993)。在國內，黃宗煌、徐世勳、李秉正 (1999)TAIGEM12模型、劉瑞文(1998)ROCGEM13及楊子菡、蘇漢邦（2002）ROCCO2 模型等亦是由 ORANI-G 模型研發而來。以下簡單介紹本研究模型的特色：
(1) 模型中允許一產業有多種產出，多個產業可以生產同一種產品
以現今各國經濟現況，企業在追求利潤極大的過程中，往往不會固守單一產品的
12
TAIGEM(1999)模型係將我國投入產出資料細分為 160 個產業與 170 種商品，首創將能源部門獨立並 詳細刻劃其間之替代關係，加入二氧化碳排放矩陣與其調整機制，可做碳稅排放減量方案的影響，本 模型之特別稅機制則係參考該模型之設計。目前該模型已研發成功動態機制。
13
劉瑞文 ROCGEM(1998)模型修改自 Horridge 和 Parmenter(1995)所研發的南非模型(IDC-GEM)，以
ORANI-G 為基礎，為彌補模型僅探討經濟效率面的缺點，依據國民所得資料，加入各部門之收支會計
產業方式。本模型則係以這樣的思考方式，打破傳統投入產出分析中每一產業只 能生產一種產品，每一種產品只能由一個產業來生產之一對一關係，模型中允許 每一產業有多種產出，這些產業與產出的關係由模型之生產矩陣( Make matrix )表 示之。
(2) Armington 彈性假設14
模型中對彈性值設定引用了 Armington 假設( Armington, 1969, 1970 )，意即國產品 與進口品之間呈不完全替代關係，並在模型中以 CES 函數( Constant Elasticity of Substitution, 固定替代彈性函數)反映出來。
(3) 技術變動所帶來的經濟影響評估
在模型中，每一個產品及要素的生產及使用的方程式中都附有一個技術變動變 數。這些技術變動變數可用來探討要素使用的技術進步對產品的生產、產業的產 品生產組合及產業之資本形成影響。而在消費者的部分，此變數則被用來描述偏 好的改變。
同時，透過模型動態化的處理，我們還可以進一步解釋過去各年度之要素生產力 變動或偏好變動對於總體經濟的影響。
(4) 同時求解出各項總體及產業變數指標
可計算一般均衡分析模型以系統性方法，可同時解出涵蓋總體面及產業面的各項 變數，如：總產出量及個別產業產出量、總就業量及個別產業雇用量、各種價格 變數值、產品進出口量、各個職業別的工資水準、產業的投資報酬率及投資額、
資本存量、產業的勞動僱用量、家計單位的消費量以及各產品的各種最終需求量 ( 例如：政府消費、出口)的變動。
(5) 內生變數及外生變數的選取上有相當大的彈性
模型可依研究主題之需要設定內外生變數。例如：當我們想研究勞動總需求量的
14
所謂 Armington 假設是指進口品與國產品之間為不完全替代，Armington 假設可避免傳統貿易理論所謂
變動對平均實質工資率的影響時，那麼，我們就可以將勞動總需求量設為外生變 數，而將平均實質工資率設為內生變數；而若我們想研究固定工資對勞動需求量 的影響時，則我們可將平均實質工資率設為外生變數，而將勞動需求量設為內生 變數。
(6) 同時保有線性化( Linearization )與多步驟方法( Multi-step Method )之優點
由於模型為一個細部( disaggregated )一般均衡模型，它的方程式數目及變數個數都 有上百萬之多，在求解的計算上若是用非線性的方法來求解，則勢必會產生很大 的困難。因此，採用 Johansen 的線性化求解方式來解決這個問題。Johansen(1960) 將經濟體系中非線性的結構方程式以百分比方法予以線性化，透過矩陣的運算來 求解外生變數變動對內生變數的影響，使得在處理非線性經濟模型的計算方法有 了明顯的進步，配合 Gempack 軟體程式的使用，在模型的修改及內外生變數的選 擇方面也相當地有彈性。不過，Johansen 線性求解的方法卻只有當外生變數變動 相當小或趨近於零時，其計算誤差才會趨近於零；而當外生變數變動稍微大一點 時，Johansen 線性求解方法則無可避免地會出現計算上的誤差。
為了改善此一狀況，ORANI-G 模型改採多步驟求解方法( Multi-step Method )，而 Johansen 的求解方法則相當於多步驟求解方法中的第一步驟。多步驟求解方法再 配上簡單的外差法將使得 ORANI-G 模型在使用線性求解方法時的計算誤差大幅 地降低。換句話說，重複地以類似 Johansen 線性方法(例如 Euler 法、Gragg 法、
Midpoint 法)外插求解模型各個變數值可以大幅地減少原本只使用一次 Johansen 線 性方法的計算誤差，而可得出相當精確的均衡解值。
(二) 主要函數設定及模型線性化處理
一般均衡模型函數的設計，表示研究者對於經濟現況的設定，與未來模型政策分 析、情境設計與政策分析的處理彈性。以下針對模型的幾個主要函數，以標準化方式簡 要說明：
1. Leontief 生產函數：
各產業部門進行生產時，對於互補性的中間投入需求，模型中以 Leontief 生產函數
設計，說明企業在生產過程中追求成本極小時，將滿足下列標準式：
2. CES(Constant Elasticity of Subsititution, 固定替代彈性函數)生產函數:
對於具有替代性的生產投入，模型以 CES 生產函數說明企業在生產過程中追求成
3. CET(Constant Elasticity of Transformation, 固定轉換彈性函數)分配函數:
以 CET 分配函數設計下，考慮將產品分配於國內及國外銷售，企業為追求利潤極
4. Klein-Rubin 效用函數:
第五層: 總投入(產出)組合－採用 Leontief 生產函數，因為本模型假設在生產過程 中，各投入之間無代替性，故反映出各生產投入將隨著產出的擴張或緊縮 而成等比例的增減。
2. 產出分配行為（如圖 4-1 第六、七層）
假設國內市場與出口為二個不完全替代的市場，生產者在追求利潤極大的前提下，
以固定轉換彈性 CET 函數決定最適的產出分配。
圖 4-1：生產結構圖
(四) 家計消費行為
模型假設家計單位為價格的接受者，在其預算限制之下追求效用極大化。家計消費 結構如圖 4-2 所示，分為兩層：
第一層：個別商品組成－描述國產品及進口品間呈現不完全替代之關係，根據 Armington 假設，將國產品與進口品依據 CES 函數加總成複合商品。
第二層：家計單位的效用函數為 Klein-Rubin 函數，在有限的預算限制下，追求效 用極大，可得到家計單位之支出函數為一線性消費系統(Linear Expenditure System, LES)，受消費產品的價格( P3_S )與總預算限制( V3TOT )之影響。
圖 4-2：家計消費結構圖
第二層
第一層 家計單位效用水準
Klein-Rubin
產品 1 之有效投入 產品 c 之有效投入
CES
國產品 進口品
CES
國產品 進口品
(五) 投資分配與資本累積
本模型假設任一產業從事生產，除需要投入原材物料及生產要素外，也對投資財產 生需求，此即構成該產業之投資。因此，顯見地，各產業的投資需求是為企業為從事生 產行為，所延伸出之資本引伸性需求的一部分，亦是做為各產業資本累積的來源。
◎相對投資報酬率分配機制(Dixon(1982), DPSV Investment Rule)
產業的投資行為係決定於該產業稅後淨投資報酬率，最終投資報酬率高於平均報酬
再將上式線性轉換(Linear Transform)，並令折舊率維持不變, 可得：
() ()
其估計式為：
式中，
表示總合平均投資報酬率(Economy-wide ROR)，B(i) > 0。將資本累積 方程式帶入分配方程式中，則可得：本文設定其估計式分別為：
investment/capital)，