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GTAP 模型及資料庫是由美國普渡大學（Purdue university）全球貿易 研究中心（Center for Global Trade Analysis）於 1992 年所建立。目的是為 了進行有關全球經貿問題分析時，使各相關研究單位均能應用 GTAP 模型 及資料庫進行總體面分析，減少在時間與金錢的重複花費，並達到資源共 享的特性。模型內藉由會計恆等式與新古典經濟理論建立各部門經濟活動 之連結及相關行為方程式，配合 GTAP 資料庫中各國的投入產出資料及詳 細的地區間雙邊貿易、運輸及關稅保護等資料，可以進行許多有關全球經 貿議題之模擬分析。

GTAP 模型為一多區域、多部門的 CGE 模型，其架構是先建立每個國 家（地區）獨立的次模型（sub-model），這些次模型對於各個國家（地區）

之生產、消費、投資與政府支出等行為均有描述與設定；其次透過國際貿 易 的 聯 結 ， 如 出 口 與 進 口 等 貿 易 資 料 ， 形 成 一 個 全 球 性 相 互 連 結 的 CGE 模型。因此，在進行政策模擬分析時，各國產出、物價水準、進出口狀況 和生產要素之供需價格與供需數量之變化在同一時間即被決定。

由 於 一 個 經 濟 體 之 所 以 存 在 乃 是 有 行 為 主 體 在 其 間 進 行 經 濟 活 動 ， CGE 模型即是描述整個經濟體中行為主體的經濟行為，並將此經濟行為加 以數量化。GTAP 的各別國家（地區）次模型中的行為主體為私部門家計 單位、政府部門以及生產者（私部門家計單位和政府部門合稱為區域家計 單位），三個行為主體之經濟活動為一個環環相扣的經濟循環流通過程。

如圖 6-1 所示，若以私部門家計單位與政府部門合組成的區域家計單位為 出發點，其循環流通的過程為區域家計單位因提供要素投入給生產者而得 到報酬，所得的報酬則分別用來消費及儲蓄。其中區域的儲蓄進入全球銀

行（Global Bank），全球銀行為 GTAP 模型中假設的一個機構，作為儲蓄 與投資之間的橋樑，其功能在於吸收各別國家（地區）的儲蓄，並轉提供 給各別國家（地區）作為投資資金，而使得全球儲蓄與投資得以均衡。

圖 6-1 GTAP 模型沒有政府政策干預下之多區域開放經濟體系

私部門家計進 口消費支出

區域家計單位 政府部門支出 私部門家計

消費支出

儲蓄

全球銀行

投資

生產者

中間投入

世界其他地區

政府部門 私部門家計單位

政府部門 國內支出

政府部門 進口支出 要素

投入 支出

本國廠商出口收入 本國廠商進口支出

私部門家計國 內消費支出

說 明 ： 1. □ 代 表 經 濟 體 系 中 之 行 為 主 體 。 2. ○ 代 表 資 金 流 向 。

另一方面，私部門家計單位與政府部門的消費支出，分為對本國國產 品的支出以及對世界其他地區進口品的支出。本國生產者使用原始投入與 中間投入從事生產活動，中間投入除了向本國其他廠商購買外，亦有部分 向世界其他地區採購；而廠商所生產的產品，除了銷售至國內，也會出口 到世界其他國家。為了處理國家（地區）因進出口貿易而延伸的運輸服務 問題，因此在 GTAP 模型中又假設存在一全球運輸部門，並以產品離岸價

格（f.o.b）與到岸價格（c.i.f）之間的差距，作為貿易商品的運輸費用。

GTAP 模型的架構與資料庫的型態息息相關，由資料庫的內涵可以對 模型的架構更為瞭解。GTAP 資料庫經過多次的更新，最新的版本為 2004 年下半年發行測試的第六版資料庫。該資料庫以 2001 年為基期，採美元 計價。資料庫可分為總體資料與部門間的個體資料，涵蓋 87 個國家地區、

57 種商品部門及 5 種生產要素。資料庫中總體資料之均衡符合國民所得帳 之定義，以支出面計算之 GDP 為最終需求的總和，會等於由所得面計算 之 GDP。至於 GTAP 資料庫中的個體資料，以第六版資料庫來說，其產品 部門共有 57 個，個體資料的內涵即是此 57 個部門之間的投入產出關係。

以上總體及個體資料為國家（地區）次模型的資料。在 GTAP 第六版 資料庫中，共分為 87 個國家（地區），若再加上 87 個國家（地區）之間 的雙邊貿易資料，即可將各別次模型資料整合成全球資料。由於 GTAP 為 一 全 球 模 型 ， 一 個 國 家 有 出 口 ， 就 表 示 其 他 的 國 家 會 有 進 口 ， 因 此 ， 在 GTAP 模型的開放體系架構下，包含了廠商的進出口行為。廠商在生產產 品時，以國產品、進口品作為生產投入，所生產的產品則供給國內及國外 消費。家計單位與政府部門雖然無產品出口，但是會消費進口品。有了雙 邊進出口貿易資料之後，以離岸與到岸價格之間的差距，即可得知整個全 球運輸部門的資料。

資料取得之後，必須配合模型才能進行評估。GTAP 模型包含生產、

需求、貿易、全球服務等主要構面，以下就個別構面作簡要之說明。

1. 生產面

GTAP 在建構模型時採用了巢狀結構（nested form），所謂巢狀結構，

即是將資料一層一層的做加總，以生產面來說，如圖 6-2 所示。GTAP 模 型 中 的 生 產 者 ， 以 追 求 最 大 利 潤 為 其 生 產 目 標 ， 而 一 個 產 品 的 生 產 過 程 中，會包含原始投入與中間投入。原始投入包括勞動、土地與資本的投入，

中間投入則是指在生產過程中所需使用其他部門的產品，如汽車部門為生 產汽車，需向鋼鐵部門購買鋼鐵、塑膠部門購買塑膠製品，以及其他零組

件等等。在 GTAP 模型中，使用方程式將如此的生產行為作一層一層的表 達 。 在 原 始 投 入 方 面 ， 將 勞 動 、 土 地 、 資 本 以 固 定 替 代 彈 性 的 生 產 函 數

（Constant Elasticity of Substitution, CES）加以結合，就可以加總成複合的 原始投入，同時假設在生產過程中，勞動、土地、資本之間的相互替代關 係是固定的。至於在中間投入部分，以 GTAP 第六版為例，分為 57 個部 門，每個部門又可分為國產中間財及進口中間財，而用固定替代彈性的函 數將同一部門的國產品與進口品加總成 1 個複合中間投入。由於有 57 個 部門，因此可以得到 57 個複合中間投入，最後將此 57 個複合中間投入與 複合原始投入用一個互補型（完全無法替代）的 Leontief 生產函數加總，

即可得到特定部門的產出水準。

2. 需求面

私部門家的計單位對商品的需求是以一個支出函數將 57 種商品加總 成總支出，政府部門的消費亦是以一個支出函數將 57 種商品加總成政府 部門的總消費支出。私部門家計單位與政府部門之所得除用來消費之外，

所剩的金額即是儲蓄。前面已經提及私部門家計單位與政府單位合稱為區 域家計單位，將私部門家計單位的總消費支出、政府部門的總消費支出與 儲蓄使用一個需求函數加總，即可得到區域家計單位的最終需求水準。

3. 貿易面

GTAP 模型假定進口自不同國家的類似商品為不完全替代，所以模型 中 將 不 同 來 源 的 進 口 品 使 用 固 定 替 代 彈 性 的 函 數 加 總 成 一 個 複 合 進 口 品，因第六版資料庫的國家（地區）有 87 個，所以一個部門的進口來源 計有 87 個，將此 87 個不同來源進口品加總成 1 個複合進口品後，再經由 固定替代彈性的函數對進口品與國產品進行加總，最後成為一個最終需求 的複合商品；所以在模型中，特定一部門內的消費者，所購買的商品實際 上是由國產品與進口品組成的。

圖 6-2 GTAP 模型產業之生產結構巢狀圖

4. 全球服務

GTAP 模型中假設存在一個全球銀行（Global Bank），其功能在於可 透過它吸收每一區域的儲蓄，並提供每一個區域所需的投資資金。另外模 型 又 假 設 存 在 一 個 全 球 運 輸 部 門 來 處 理 區 域 間 因 貿 易 而 延 伸 的 運 輸 服 務 問題。其在運輸費用處理上，是利用離岸價格與到岸價格的差異來衡量。

全球運輸部門主要統籌區域貿易的出口、交通運輸和保險服務，把全球運 輸活動部門的服務當作一個投入，透過完全替代的 Cobb—Douglas 函數進 行加總，當全球達到一般均衡時，運輸服務的總供給等於每一地區對於每 一商品運輸服務需求的總和。

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GTAP 模型雖然可稱為經濟社會的縮影，但為使模型能充分運作，仍 複合原始投入

勞 動

複合中間投入1 … 複合中間投入n Leontief函數

資 本

土 地 CES函數

國產中 間投入1

進口中 間投入1

國產中 間投入n CES函數

CES函數

… 其他地區 區域內 國內產業的產出

CES函數

… 其他地區

進口中 間投入n

CES函數 複合原始投入

勞 動

複合中間投入1 … 複合中間投入n Leontief函數

資 本

土 地 CES函數

國產中 間投入1

進口中 間投入1

國產中 間投入n CES函數

CES函數

… 其他地區 區域內 國內產業的產出

CES函數

… 其他地區

進口中 間投入n

CES函數

1.完全競爭市場結構的假設：

經濟體系中所有的參與者均為價格接受者，且產業的生產函數為固定 規模報酬，只賺取純粹利潤，沒有超額利潤。

2. 市場結清的假設：

在價格機能運作下，假設所有市場均能結清，達到均衡狀態。

3. 資料期間的落差：

資料庫基期年與模擬時間點會有幾年的落差，以過去的資料，站在現 在的觀點。

4. 替代彈性的假設：

GTAP 資料庫中的替代彈性，只有產品類別上的差異，不因國別而有 所不同；換句話說，同一類產品不同進口來源國的替代彈性，無論進口國 的開發程度為何，各國進口品與國產品間的替代彈性假設為相同，同時各 國進口品與進口品之間的替代彈性也相同，這樣的設定極微簡化，並與實 際情況相違背。

雖然 GTAP 模型有諸多的假設與限制，但適當的假設可以提升預測能 力以及分析結果，由於 GTAP 模型提供的是事前評估的機制，與事後檢討 有屬性上的不同。故進行政府政策評估時，GTAP 模型仍是廣為使用的工 具。

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GTAP 資料庫經過多次的更新，目前最新版（第六版）資料庫以 2001 年為基期年，採美元計價，涵蓋 87 個國家（地區）與 57 個生產部門。本 研究為了評估台灣與歐盟自由貿易協定之效果，將國別加總成 13 個國家

（地區），而部門別則加總成 38 個產業部門。本研究所分類的 13 個地區，

包括台灣、中國、香港、日本、南韓、東協、東南亞其他國家、印度、美 國、歐盟、俄羅斯以及世界其他國家等，詳細內容如表 6-1。