第二章 文獻回顧
第二節 . 應用非線性模型研究貿易和匯率波動相關文獻
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再來是實證文獻，McKenzie也歸納出一些可能導致結論不同的原因:(1)匯率 波動變數是名目還是實質的(2)貿易變數資料是國家總體還是產業個別的(3)使用 出口、進口或雙邊的貿易資料以及樣本期間不同(4)貿易方程式的設定不同(5)變 數的不同估計方法15(6)研究對象的不同16。
雖然這些實證結果存在著不一致的結論，但透過以前這些學者研究可以確定 的是匯率波動和貿易量在統計檢定上有顯著的關係。
第二節. 應用非線性模型研究貿易和匯率波動相關文獻
大多數文獻使用GARCH模型來估計匯率，而且也證明GARCH模型的解釋能 力有一定的水準，但GARCH模型設定相同程度的正負向衝擊會引起相同的波動 程度，而有些研究卻覺得這個設定卻不太周詳並提出了一些看法，如Sercu and Uppal (2003)認為早期學者常因忽略產業間產品市場的競爭結構不同，才引伸出 匯率波動與貿易量為對稱的線性模式的看法。事實上，當各貿易財間具有異質性 以及所面對的市場為非完全競爭時，廠商基於國際市場競爭或經營目標的考量，
極有可能在匯率升貶值過程中採取極為不對稱的決策，進而造成在匯率波動中不 對稱現象的出現。Dixit (1994)和Baldwin (1988)則分別從供給面與需求面提出滯 延(hysteresis)現象17以詮釋為何會造成匯率波動影響的不對稱現象。Dixit (1994)
15 如 Assery&Peel(1991)、Pozo(1992)、Arize(1995)、Klaassen(2004)等研究對匯率波動變數採取不 同的估計方式，所得到的實證結果也有所不同。
16 參 Klaassen(2004)。提出一個變數不顯著的可能原因: 以已開發國家作為研究對象，由於外匯 市場相對穩定，所以匯率波動幅度不大。而在 Kasman and Kasman(2005)、Aurangzeb et.al(2005)、
Grier&Smallwood(2007)與前人(包含 Assery&Peel(1991)、Pozo(1992)、Arize(1995)、Klaassen(2004)) 只使用已開發國家做研究不同的是，就有使用開發中國家作為研究對象。
17 參張瑞娟、徐茂炫、林君瀅(2006)。滯延(hysteresis)被引用至國際經濟理論表示為:前一個持續 性匯率波動所引起實質改變之效果是無法完全恢復至當初原本的水準的, 在此的實質改變強調 廠商加入市場與退出市場之不對稱情形。
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強調的是廠商在付出極高的沉沒成本後,除非匯率長期而劇烈的波動,否則單憑匯 率波動因素，廠商絕不會輕言退出市場。Baldwin (1988)指出當國外消費者已經 習慣使用此項商品時，即使國內出口廠商因匯率升值而調高售價時，國外消費者 並不會因為價格上升而馬上去尋找替代商品；而對國外進口商而言若想要尋覓其 他替代品, 也需付出時間與資源的移轉成本，所以也不會馬上退出市場。由上述 可知，當本國貨幣升值時，由於攻擊面和需求面兩方面的因素，導致退出出口市 場的廠商將不會太多，市場競爭程度也不會改變太多。但在本國貨幣貶值時，加 入出口市場的廠商反而會因為有利可圖而明顯的增加，市場競爭程度的增加進而 改變匯率變動對出口價格的影響。如此即為匯率升貶值對出口貿易有不對稱的影 響。
De Grauwe(1988)和 Franke(1991)都指出在匯率波動對貿易的關係中存在著 非線性關係。De Grauwe(1988)強調了非線性的門檻關係的存在，當不做貿易的 收益損失很大時，匯率波動超過某一門檻值時，也就是超過廠商預期的匯率波動 水準時，廠商會選擇增加供給量來彌補損失；Franke(1991)中說明了當貿易的現 金流入現值總和超過了市場的進入以及離開成本，也就是匯率的波動達到某一門 檻時，匯率波動增加會提升出口量。而本文中所使用的門檻模型恰恰是使用此門 檻的概念去做延伸的。
Engle& Ng(1993)指出加入槓桿效果的 EGARCH 和 TGARCH 模型對匯率波 動性的不對稱性都有不錯的解釋能力。Wang&Yang(2006)利用 1996 年 1 月至 2004 年3 月澳幣、英鎊和日元兌美元的雙邊匯率日資料，得到不同的貨幣，都會有方 向不相同的波動不對稱現象。例如澳幣和英鎊相對於美元貶值時，波動性上升；
而日圓則相反，相對於美元升值時，波動性才上升。Grier&Smallwood(2007)利 用TGARCH(1,1)模型估計出實質匯率波動因子後，再代入不對稱 GARCH 模型 做實質匯率不確定和加入國外所得變數對出口的影響，實證結果發現實質匯率不 確定對開發中國家之貿易量統計上有顯著負向關係；但對已開發國家而言，統計
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上卻無顯著的關係，反倒是研究對象國家的性質造成了不同的結果。
門檻模型就是一個好的研究貿易和匯率波動非線性模型。Zhang et. al(2006) 利用GARCH 模型估計實質匯率波動因子，再代入基本模型和加上利用格式搜尋 法和Supremum LM 統計量估計出的門檻值加入的門檻模型來估計 G7 中的日本，
英國和加拿大在1989 年 1 月至 2002 年 12 月對美國的實質匯率波動與貿易量的 關係；法國、德國和義大利在1989 年 1 月至 1998 年 12 月對美國的實質匯率波 動與貿易量的關係的實證結果顯示，當匯率波動超過某一門檻值時，出口量和匯 率波動性大致上有正向的關係。
國內也有相關應用非線型模型到研究匯率波動性與貿易量的關係的研究:
林君瀅(2004)以ARCH模型加上平滑轉換回歸模型(Smooth Transition
Regressive Model，STR模型)探討匯率走勢震盪及匯率走勢平穩時對貿易量是否 有不對稱的影響，並進一步比較匯率升貶值對出口貿易量造成的不對稱影響，值 得一提的是此篇研究是研究台灣兩個代表性產業:機電類和紡織類產業，結果發 現機電類產業相較於紡織類產業對於匯率波動所造成出口貿易量改變較快，也就 是對匯率波動幅度來的較敏感；且兩產業實證結果皆發現在匯率升值時，造成不 利於貿易量的幅度皆比貶值時有利於貿易量的幅度來的大。張瑞娟、徐茂炫、林 君瀅(2006)以ARCH估計匯率波動幅度，在加入格子搜尋(grid searching)法設定虛 擬變數以架構非線性模型以探討匯率走勢震盪及平穩時，對產業內及產業間出口 貿易是否造成不對稱性影響。結果發現無論產業內或產業間，該不對稱影響確實 存在。此結果有助於探討匯率不對稱性影響對整體經濟波動之相關議題。
蘇哲逸(2005)以臺灣與美國為研究對象，探討 1990 年 1 月至 2003 年 12 月，匯率波動對各國出口貿易量的非線性之影響。首先利用ARCH和GARCH模 型分別衡量新台幣實質有效匯率指數和美元實質有效匯率指數的波動程度，最後 再採用Teräsvirta (1994)所提出的平滑轉換門檻誤差修正模型(smooth transition
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error correction model，STECM)18來探討出口函數由短期動態調整至長期均衡關 係的非線性過程。實證結果顯示在臺灣的 LSTECM 19模型中，匯率波動除了對 出口貿易量存在非對稱性的影響之外，亦同時具有正向和負向的關係；而在美國 的 LSTECM模型中，匯率波動對出口貿易量則產生正向和負向的線性影響。此 外亦可發現臺灣的出口貿易量相對於美國而言受匯率波動的影響較為敏感。
黃韻禎(2007)以不同的匯率波動估計模型包括平均變異數、GARCH模型、
門檻GARCH模型(TGARCH)和指數GARCH模型(EGARCH) 來研究台灣對美國 和日本的貿易關係，其中門檻GARCH模型和指數GARCH模型皆屬於非線性的估 計模型，結果顯示匯率波動增加會刺激台灣對美國和日本的貿易出口量。
本文將以Zhang et. al(2006)的模型為基礎架構，建立探討亞洲四小龍在1989 年至2008年對美國出口量與實質匯率波動的關聯性的實證研究。
18 參 Teräsvirta (1994)，是一種共整合分析的延伸
19 參蘇哲逸(2005)，LSTECM : Logistic Smooth Transition ECM.
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l C h engchi U ni ve rs it y 第三章 模型設定
第一節 基本模型設定
為了研究匯率波動對貿易量的影響，一般在設定出口量的變數時，傳統模型 是將其設定為:
X f Y , P , V 1 其中X 代表 t 期時某個國家對另一國家的出口量，Y 為進口國的所得水準，
P P p , p 20是衡量進口國的進口相對價格，而V 則是 t 期的匯率 波動。上述三個影響出口量的因子中，在進口財為正常財的一般假設下，所得對 出口量預期是有正向的影響，因為進口國人民的所得水準越高，越會增加對正常 財的消費。根據需求法則可以判定相對物價對出口量的影響為負的。至於匯率波 動效果根據不同理論就會有不同的結論，可能為正或負。
依照方程式(1)，根據傳統的文獻定義所設定的出口對數線性方程式為:
ln X α α ln Y α ln P α ln V ε (2) 依照基本經濟涵義的解釋，α 0, α 0, α 則不確定。
第二節 門檻效應模型
如同前面所提到的，這篇論文的門檻模型主要是研究匯率在高波動期間和低 波動期間帶給貿易量的影響可能會有不同的影響。模型因此可以定義如下:
20 p 表示外國進口物價
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ln X α α ln Y α ln P α ln V ε for ln V τ (3) ln X α α ln Y α ln P α ln V ε for ln V τ (4) τ值代表匯率波動對貿易量變動影響的門檻點，方程式(3)和(4)指出截距項和在方 程式(2)中ln V 的係數會受到ln V 大於或小於 τ 而有所不同，也就是高匯率波動和 低匯率波動。
為了合併這兩條式子成為一條式子，根據 Hansen(2000)，虛擬變數 D 可以 用來捕捉是否有門檻效應的存在。因此方程式(3)和(4)可以合併成下面此式子:
ln X α α ln Y α ln P α ln V γ D γ D ln V ε
Where D= 1 if ln V τ
0 otherwise (5) 上述式子中α α γ ，α α γ 。如果門檻效果存在的話，則α 和α 會顯著不同，同理α 和α 也會顯著不同。所以根據上述的模型設定和定義，門 檻效果的存在與否反映在係數γ 和γ 。而利用 Hansen(2000)所提到的最小平方法 (OLS)、最小平方法估計值(least square estimator)和 Supremum LM test 來檢查係 數γ 和γ 是否顯著異於零則成了首要任務。
第三節 變數定義與資料
首先必須定義四個變數:
1. 出口量X
探討匯率波動和出口貿易的關係時，通常用來代表出口貿易的變數通常為出 口量或出口額，考量到價格波動的實質影響，多數文獻是採用出口量。在此同樣
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使用出口量X 當作被解釋變數。且根據一般文獻上的定義，出口量是由總出口價 值除於出口價格計算而來。
X 出口價值 XV
出口價格指數 XPI ， 再對 X 取自然對數後得到 ln X
出口價格指數 XPI ， 再對 X 取自然對數後得到 ln X