雙重差分模型DID stata操作

估計政策效應(yīng)常用的方法有:工具變量法、斷點回歸、傾向得分匹配法、雙重差分法、合成控制法等。我們在這里介紹雙重差分法。

一、模型引入

假設(shè)現(xiàn)要修一條鐵路,其必然會有穿過的和沒有穿過的城市?,F(xiàn)在我們想知道鐵路修好以后,被鐵路穿過的城市經(jīng)濟增長是不是更快了?

為了回答上面的問題,我們至少需要觀察兩期情況即修鐵路前(t=0)和修鐵路后(t=1)。同時我們設(shè)如果城市i被穿過,我們記Di=1,反之Di=0。

模型引入

如上圖的處理效應(yīng)即為“修鐵路”這項政策的效應(yīng)。

treat組(處理組):受政策干預——結(jié)果Di=1

control組(對照組):未受政策干預——結(jié)果Di=0

以上的關(guān)鍵在于處理組如果未受到政策干預,其時間效應(yīng)或趨勢應(yīng)該與控制組一樣。

二、前提條件

1.使用前提

(1)政策不能是“一刀切”類型,即存在受政策影響的實驗組和不受政策影響的對照組

(2)至少兩年的面板數(shù)據(jù),如果是截面數(shù)據(jù)一般也別考慮了

2.模型前提

(1)平行趨勢(CT)假設(shè):處理組和對照組有共同趨勢,在政策干預之前,處理組和控制組的結(jié)果效應(yīng)的趨勢應(yīng)該是一樣的。

(2)SUTVA條件:政策干預只影響處理組,不會對控制組產(chǎn)生交互影響,或者政策干預不會產(chǎn)生外溢效應(yīng);

(3)線性形式條件:潛在結(jié)果變量同處理變量和時間變量滿足線性條件。

由此可見DID的使用條件較為嚴苛,并不能隨意使用。

三、模型構(gòu)造

模型構(gòu)造1

du 表明了一刀切政策無法適用DID;dt表明了截面數(shù)據(jù)無法使用。

模型構(gòu)造2

四、穩(wěn)健性檢驗

為了證明所有的效應(yīng)是由政策實施所引起的,必須做穩(wěn)健性檢驗,主要體現(xiàn)在兩個方面:

1.平行趨勢檢驗

如果是多年面板數(shù)據(jù)可以通過畫圖或者回歸的方法來檢驗平行趨勢假設(shè)。

(1)畫圖:畫出實驗組時期和對照組時期的時間趨勢圖,如果兩條線的走勢完全一致或基本一致,說明CT假設(shè)是滿足的。

(2)回歸:將模型構(gòu)造中dt項改為“年份虛擬變量”,政策實施前有a年就有a個年份虛擬變量,以及與du相乘的a個交互項。此時交互項反映的是“政策實施前年份,實驗組和對照組的差異”。如果這a個交互項不顯著,即說明政策實施前實驗組和對照組不存在明顯的差別,從而滿足CT假設(shè)。一般,“都不顯著”可以稍微放松,即便存在一兩個顯著的情況,但只要a個交互項聯(lián)合不顯著,也是滿足CT假設(shè)。

2.安慰劑檢驗

安慰劑檢驗核心思想即即虛構(gòu)處理組進行回歸。

第一步:選取政策實施之前的年份進行處理,例如,政策發(fā)生在2014年,研究區(qū)間為2013-2015年。我們可以把研究區(qū)間向前移動到2011-2013年,并假定政策實施年份為2012年,然后進行回歸。

第二步:選取已知的并不受政策實施影響的群組作為處理組進行回歸。

如果不同虛構(gòu)方式下的DID估計量的回歸結(jié)果依然顯著,說明原來的估計結(jié)果很有可能出現(xiàn)了偏誤。

此外還可以利用不同不同的對照組進行回歸,看研究結(jié)論是否依然一致?;蛘哌x取一個完全不受政策干預影響的因素作為被解釋變量進行回歸,如果DID估計量的回歸結(jié)果依然顯著,說明原來的估計結(jié)果很有可能出現(xiàn)了偏誤。

注:以上如果回歸結(jié)果顯著,說明原結(jié)果是一定有問題的,而如果回歸結(jié)果不顯著,并不一定能表明原結(jié)果沒問題。

五、Stata命令詳解

1.數(shù)據(jù)下載地址

http://dss.princeton.edu/training/Panel101.dta

2.數(shù)據(jù)背景介紹

歷史上A、B、C、D、E、F、G這7個地區(qū)非常相似,然而1994年后E、F和G三個地區(qū)(實驗組)頒布了一項政策,其余4個地區(qū)(控制組)沒有。

3.DID基準回歸

*定義工作環(huán)境

cd C:\Users\Administrator\Desktop

*導入數(shù)據(jù)

use panel101,clear

*假設(shè)政策執(zhí)行時間為1994年,設(shè)置虛擬變量

gen time = (year >= 1994)&!missing(year)

*假設(shè)政策執(zhí)行地為大于4的地方,設(shè)置虛擬變量

gen treated = (country >4)&!missing(country)

*構(gòu)建DID估計量,即時間和空間的交互項

gen did = time*treated

*第一種DID回歸設(shè)計

reg y did time treated,r

方法1

顯然在10%水平上,政策實施有顯著的負效應(yīng)

*第二種DID回歸設(shè)計

reg y time##treated,r

方法2

同樣的在第二種方法中,無需設(shè)置交互項,結(jié)果是一樣的

*第三種DID回歸設(shè)計

**安裝外部命令

ssc install diff

**估計DID

diff y, t(treated) p(time)

方法3

在第三種方法里,直接使用diff命令,快速實現(xiàn)方法一的三步驟,結(jié)果一樣

4.平行趨勢檢驗

以上的基準回歸只有當?shù)貐^(qū)在政策前足夠相似才能夠保證DID提取的是政策的因果效應(yīng),所以研究者需要知道兩組地區(qū)在政策前有多大差異。實現(xiàn)這一目標的方法是將年份虛擬變量乘以實驗組虛擬變量,這一交互項就可以捕捉兩組地區(qū)在每一年份的差異。

如果兩組地區(qū)的確有著平行趨勢的話,那么預期在1994年前的那些交互項的回歸結(jié)果將不顯著,而1994年后的將顯著。

**生成年份虛擬變量與實驗組虛擬變量的交互項(此處選在政策前后各3年)

gen Dyear = year-1994

gen Before3 = (Dyear==-3&treated==1)

gen Before2 = (Dyear==-2&treated==1)

gen Before1 = (Dyear==-1&treated==1)

gen Current = (Dyear==0&treated==1)

gen After1 = (Dyear==1&treated==1)

gen After2 = (Dyear==2&treated==1)

gen After3 = (Dyear==3&treated==1)

**將以上交互項作為解釋變量進行回歸

xtreg y time treated Before3 Before2 Before1 Current After1 After2 After3 i.year, fe

est sto reg

CT檢驗1

可以看出Before3 Before2 Before1 的系數(shù)均不顯著,After1的系數(shù)負向顯著

**采用coefplot命令畫圖

ssc install coefplot

coefplot reg,keep(Before3 Before2 Before1 Current After1 After2 After3) vertical recast(connect) yline(0)

保留關(guān)鍵變量: keep(Before2 Before1 Current After1 After2 After3_)*

轉(zhuǎn)置: vertical*

系數(shù)連線,觀察動態(tài)效果: recast(connect)*

增加直線y=0: yline(0)*

CT檢驗2

結(jié)果發(fā)現(xiàn)系數(shù)在政策前的確在0附近波動,而政策后一年系數(shù)顯著為負,但很快又回到0附近。這說明實驗組和控制組的確是可以進行比較的,而政策效果可能出現(xiàn)在頒布后一年,隨后又很快消失。

六、參考資料

1.雙重差分模型的平行趨勢假定如何檢驗? —— coefplot命令來告訴你

2.那些年,我們用過的DID

3.DID與政策評估(附Stata實現(xiàn))

4.【Stata教程】如何進行平行趨勢檢驗

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Stata

作者:凡有言說

鏈接:http://www.itdecent.cn/p/cd8cd6904dcc

來源:簡書

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