3.12 PRIMJER 8

  • S web stranica Svjetske banke iz baze World Development Indicators preuzmite godišnje podatke koji se odnose na zemlje: Austrija, Belgija, Bugarska, Hrvatska, Estonija, Francuska, Njemačka, Mađarska, Italija, Poljska, Portugal i Slovenija, u razdoblju od 2012. do 2016. godine.

  • Varijable od interesa su:

  1. osnovo obrazovanje (compulsory education)
  2. očekivani životni vijek (life expectancy at birth)
  3. stopa siromaštva (poverty headcount ratio at 5.5 USD a day)
  4. izdaci za zdravstvenu skrb (health expenditure per capita)
install.packages("wbstats")
install.packages("plm")
install.packages("stargazer")
library(plm)
library(stargazer)
library(wbstats)
  • Paket wbstats podržava naredbu wb() koja omogćuje preuzimanje podataka sa Svjetske banke. Preuzete podatke spremite kao objekt pod nazivom panelpodaci. Provjerite sadržaj prvih nekoliko redaka objekta panelpodaci pomoću naredbe head()
panelpodaci=wb(indicator=c("SE.COM.DURS","SP.DYN.LE00.IN", "SI.POV.UMIC","SH.XPD.CHEX.PC.CD"),
country=c("AUT","BEL", "BGR","HRV", "EST","FRA","DEU","HUN","ITA","POL","PRT","SVN"),
startdate=2012, enddate=2016,return_wide=TRUE,removeNA=FALSE)

head(panelpodaci)
##   iso3c date iso2c country SE.COM.DURS SH.XPD.CHEX.PC.CD SI.POV.UMIC
## 1   AUT 2012    AT Austria          10          4966.096         1.0
## 2   AUT 2013    AT Austria          10          5235.341         0.6
## 3   AUT 2014    AT Austria          10          5393.602         0.7
## 4   AUT 2015    AT Austria          10          4612.824         0.9
## 5   AUT 2016    AT Austria          10          4709.876         1.2
## 6   BEL 2012    BE Belgium          12          4706.618         0.4
##   SP.DYN.LE00.IN
## 1       80.93659
## 2       81.13659
## 3       81.49024
## 4       81.19024
## 5       81.64146
## 6       80.38537
  • Iz objekta panelpodaci uklonite treći stupac jer je nepotreban. Zatim promijenite nazive stupaca pomoću naredbe colnames() radi lakšeg snalaženja u kasnijim postupcima (preporuča se koristiti što jednostavnije slovne oznake pisane malim slovima, bez razmaka i bez dijakritičkih znakova)
panelpodaci=panelpodaci[,-3]
colnames(panelpodaci)=c("oznaka","godina","zemlja","obrazovanje","zdravstvo","siromastvo","zivot")
panelpodaci
##    oznaka godina   zemlja obrazovanje zdravstvo siromastvo    zivot
## 1     AUT   2012  Austria          10 4966.0957        1.0 80.93659
## 2     AUT   2013  Austria          10 5235.3413        0.6 81.13659
## 3     AUT   2014  Austria          10 5393.6021        0.7 81.49024
## 4     AUT   2015  Austria          10 4612.8242        0.9 81.19024
## 5     AUT   2016  Austria          10 4709.8760        1.2 81.64146
## 6     BEL   2012  Belgium          12 4706.6182        0.4 80.38537
## 7     BEL   2013  Belgium          12 4947.8647        0.4 80.58780
## 8     BEL   2014  Belgium          12 4999.1885        0.2 81.28780
## 9     BEL   2015  Belgium          12 4290.0000        0.2 80.99268
## 10    BEL   2016  Belgium          12 4328.8462        0.2 81.43902
## 11    BGR   2012 Bulgaria          11  558.6479       11.6 74.31463
## 12    BGR   2013 Bulgaria          11  547.4548       11.5 74.86098
## 13    BGR   2014 Bulgaria          11  605.2589        9.1 74.46585
## 14    BGR   2015 Bulgaria          11  521.4191       12.4 74.61463
## 15    BGR   2016 Bulgaria          11  562.3408        9.4 74.81220
## 16    DEU   2012  Germany          13 4762.8477        0.2 80.53902
## 17    DEU   2013  Germany          13 5096.8208        0.2 80.49024
## 18    DEU   2014  Germany          13 5304.3188        0.2 81.09024
## 19    DEU   2015  Germany          13 4622.2065        0.2 80.64146
## 20    DEU   2016  Germany          13 4742.0342        0.5 80.99024
## 21    EST   2012  Estonia           9 1013.3142        3.5 76.32683
## 22    EST   2013  Estonia           9 1144.6469        3.5 77.14146
## 23    EST   2014  Estonia           9 1238.9270        3.0 77.03415
## 24    EST   2015  Estonia           9 1112.9141        1.8 77.59024
## 25    EST   2016  Estonia           9 1186.1028        1.4 77.64146
## 26    FRA   2012   France          10 4651.1084        0.3 81.96829
## 27    FRA   2013   France          10 4901.9331        0.2 82.21951
## 28    FRA   2014   France          10 4998.6685        0.1 82.71951
## 29    FRA   2015   France          10 4208.3862        0.3 82.32195
## 30    FRA   2016   France          10 4268.1743        0.2 82.57317
## 31    HRV   2012  Croatia           8 1029.9712        6.8 76.92439
## 32    HRV   2013  Croatia           8  889.9445        6.7 77.12683
## 33    HRV   2014  Croatia           8  909.3716        5.8 77.47805
## 34    HRV   2015  Croatia           8  795.5208        5.0 77.27561
## 35    HRV   2016  Croatia           8  840.9050        4.1 78.02195
## 36    HUN   2012  Hungary          13  961.1384        4.3 75.06341
## 37    HUN   2013  Hungary          11  990.6312        4.3 75.56585
## 38    HUN   2014  Hungary          11 1006.1565        3.1 75.76341
## 39    HUN   2015  Hungary          13  870.5192        2.7 75.56829
## 40    HUN   2016  Hungary          13  914.1935        2.6 76.06341
## 41    ITA   2012    Italy          12 3086.3032        2.9 82.23902
## 42    ITA   2013    Italy          12 3149.2427        2.8 82.69024
## 43    ITA   2014    Italy          12 3154.2759        2.7 83.09024
## 44    ITA   2015    Italy          12 2675.6716        3.4 82.54390
## 45    ITA   2016    Italy          12 2699.7329        3.2 83.24390
## 46    POL   2012   Poland          10  815.1418        2.8 76.74634
## 47    POL   2013   Poland          10  878.0885        2.8 77.00000
## 48    POL   2014   Poland          10  911.2982        2.7 77.60244
## 49    POL   2015   Poland          10  803.9597        2.5 77.45122
## 50    POL   2016   Poland          10  813.4728        1.6 77.85122
## 51    PRT   2012 Portugal          12 1918.4907        4.4 80.37317
## 52    PRT   2013 Portugal          12 1959.9816        4.4 80.72195
## 53    PRT   2014 Portugal          12 1989.5421        3.5 81.12195
## 54    PRT   2015 Portugal          12 1725.2229        2.8 81.12439
## 55    PRT   2016 Portugal          12 1880.1569        2.7 81.12439
## 56    SVN   2012 Slovenia           9 1974.8540        0.2 80.12439
## 57    SVN   2013 Slovenia           9 2055.3813        0.2 80.32195
## 58    SVN   2014 Slovenia           9 2062.3848        0.2 81.07805
## 59    SVN   2015 Slovenia           9 1775.8608        0.1 80.77561
## 60    SVN   2016 Slovenia           9 1835.4073        0.1 81.17561
  • Panel podaci su balansirani jer nema nedostajućih vrijednosti. Broj jedinica promatranja, tj. zemalja \(N=12\), broj razdoblja, tj. godina \(T=5\). Stoga je ukupan broj opažanja u uzorku \(N \cdot T=60\). Primijetimo i to da je jedna od varijabli vremenski nepromjenjiva obrazovanje (trajanje osnovnog obrazovanja u godinama), izuzev Mađarske.

  • Procijenite združeni panel model (Pooled OLS) kojim se analizira utjecaj siromaštva i izdataka za zdravstvenu skrb na očekivani životni vijek. Model spremite kao objekt pod nazivom model1. Rezultate procijenjenog modela predočite pomoću naredbe summary()

model1=plm(zivot~siromastvo+zdravstvo,data=panelpodaci,index=c("zemlja","godina"),model="pooling")
summary(model1)
## Pooling Model
## 
## Call:
## plm(formula = zivot ~ siromastvo + zdravstvo, data = panelpodaci, 
##     model = "pooling", index = c("zemlja", "godina"))
## 
## Balanced Panel: n = 12, T = 5, N = 60
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -2.47652 -1.10877 -0.37022  0.69317  3.91176 
## 
## Coefficients:
##                Estimate  Std. Error  t-value  Pr(>|t|)    
## (Intercept) 78.01088291  0.62564732 124.6883 < 2.2e-16 ***
## siromastvo  -0.29781941  0.08993330  -3.3116  0.001614 ** 
## zdravstvo    0.00084241  0.00015681   5.3720 1.496e-06 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    419.18
## Residual Sum of Squares: 141.58
## R-Squared:      0.66224
## Adj. R-Squared: 0.65039
## F-statistic: 55.879 on 2 and 57 DF, p-value: 3.6762e-14
  • Procijenite panel model između jedinica promatranja na osnovu vremenskih prosjeka (BE) kojim se anlizira utjecaj siromaštva i izdataka za zdravstvenu skrb na očekivani životni vijek. Model spremite kao objekt pod nazivom model2. Rezultate procijenjenog modela predočite pomoću naredbe summary()
model2=plm(zivot~siromastvo+zdravstvo,data=panelpodaci,index=c("zemlja","godina"),model="between")
summary(model2)
## Oneway (individual) effect Between Model
## 
## Call:
## plm(formula = zivot ~ siromastvo + zdravstvo, data = panelpodaci, 
##     model = "between", index = c("zemlja", "godina"))
## 
## Balanced Panel: n = 12, T = 5, N = 60
## Observations used in estimation: 12
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -2.16810 -0.95496 -0.63801  0.66265  3.14810 
## 
## Coefficients:
##                Estimate  Std. Error t-value Pr(>|t|)    
## (Intercept) 77.95547799  1.58924319 49.0520 3.05e-12 ***
## siromastvo  -0.29347596  0.23069342 -1.2721  0.23521    
## zdravstvo    0.00085956  0.00039528  2.1745  0.05769 .  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    82.41
## Residual Sum of Squares: 26.779
## R-Squared:      0.67506
## Adj. R-Squared: 0.60285
## F-statistic: 9.34865 on 2 and 9 DF, p-value: 0.0063551
  • Procijenite panel model koristeći transformacije unutar jedinica promatranja, tj. panel model s fiksnim efektima za svaku zemlju pojedinačno (FE) kojim se analizira utjecaj siromaštva i izdataka za zdravstvenu skrb na očekivani životni vijek. Model spremite kao objekt pod nazivom model3. Rezultate procijenjenog modela predočite pomoću naredbe summary()
model3=plm(zivot~siromastvo+zdravstvo,data=panelpodaci,index=c("zemlja","godina"),
model="within",effect="individual")
summary(model3)
## Oneway (individual) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = zivot ~ siromastvo + zdravstvo, data = panelpodaci, 
##     effect = "individual", model = "within", index = c("zemlja", 
##         "godina"))
## 
## Balanced Panel: n = 12, T = 5, N = 60
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -0.620714 -0.245174  0.013819  0.250796  0.497179 
## 
## Coefficients:
##               Estimate  Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## siromastvo -0.25237500  0.06921105 -3.6465 0.0006752 ***
## zdravstvo  -0.00014107  0.00023525 -0.5997 0.5516607    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    7.1296
## Residual Sum of Squares: 5.5043
## R-Squared:      0.22796
## Adj. R-Squared: 0.0097779
## F-statistic: 6.7913 on 2 and 46 DF, p-value: 0.0026043
  • Koje su procjene fiksnih efekata u trećem modelu?
fixef(model3)
##  Austria  Belgium Bulgaria  Croatia  Estonia   France  Germany  Hungary 
##   82.204   81.666   77.418   78.925   77.974   83.066   81.508   76.597 
##    Italy   Poland Portugal Slovenia 
##   83.935   78.075   82.059   81.009
  • Testirajte jesu li fiksni efekti signifikantni pomoću F-testa. Naredba je pFtest()
pFtest(zivot~siromastvo+zdravstvo,data=panelpodaci,index=c("zemlja","godina"),effect="individual")
## 
##  F test for individual effects
## 
## data:  zivot ~ siromastvo + zdravstvo
## F = 103.38, df1 = 11, df2 = 46, p-value < 2.2e-16
## alternative hypothesis: significant effects
  • Rezulatate triju panel modela usporedite i prikažite u jednoj tablici pomoću naredbe stargazer()
stargazer(model1,model2,model3,type="text",column.labels=c("Pooled","Between","Fixed"),
intercept.top=TRUE,intercept.bottom=FALSE,model.numbers=FALSE,digits=3,df=FALSE)
## 
## ==========================================
##                   Dependent variable:     
##              -----------------------------
##                          zivot            
##               Pooled    Between    Fixed  
## ------------------------------------------
## Constant     78.011*** 77.955***          
##               (0.626)   (1.589)           
##                                           
## siromastvo   -0.298***  -0.293   -0.252***
##               (0.090)   (0.231)   (0.069) 
##                                           
## zdravstvo    0.001***   0.001*    -0.0001 
##              (0.0002)  (0.0004)  (0.0002) 
##                                           
## ------------------------------------------
## Observations    60        12        60    
## R2             0.662     0.675     0.228  
## Adjusted R2    0.650     0.603     0.010  
## F Statistic  55.879*** 9.349***  6.791*** 
## ==========================================
## Note:          *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01