【应用计量系列66】DID事件研究的局部投影法(Local Projection)

DID事件研究的局部投影法(Local Projection)

2018年以来,在面对交叠处理、异质性处理效应、动态处理效应等情形,双向固定效应(TWFE)估计量可能会产生较为严重的偏误(Callaway and Sant’Anna (2021); de Chaisemartin and D’Haultfoeuille (2021); Sun and Abraham (2021); Goodman-Bacon (2021)),为了减轻这些偏误,学者们已经提出了许多稳健估计量来应对。

最近,Arindrajit Dube、 Daniele Girardi 、O` scar Jorda 、 Alan M. Taylor(2022)从一个新的视角——宏观时间序列脉冲响应和微观动态因果效应的互动,利用局部投影(Local Projection)法来来重塑DID事件研究的估计。

既然已经有了这么多的稳健估计量,为什么要需要另一种方法(局部投影法)呢?

  • 首先,局部投影法易于编程和计算,且对于处理组和控制组来说非常透明、灵活;
  • 其次,该方法适用于一般的环境,例如,控制处理前结果和其它协变量,且可以应对处理内生性问题;
  • 最后,投影法DID(LP-DID)可以作为其它稳健估计量的一般化。

模拟数据表明,与其它稳健估计量相比,LP-DID估计量在交叠处理情形下也非常稳健。例如,处理时间外生时,LP-DID与SA(2021)、CS(2021)估计量差不多,但是计算更简单和快速;如果处理是内生的(依赖于前期的结果变量),LP-DID匹配处理前结果的能力比其它稳健估计量更好。

一、LP-DID概述

LP-DID估计量将常用于估计动态效应的投影方法与“干净控制组”条件结合起来,以避免异质性处理效应带来的固定效应估计量偏误。

优势:易于实施;控制处理前结果变量和其它协变量;恰当地定义处理组和控制组。

(一)估计方程

样本有N个个体,T期,处理变量为二值型虚拟变量,不同的个体在不同的时间接受处理,处理允许反复。假设没有预期效应和平行趋势满足。

LP-DID估计量可以通过两种最小二乘回归方式来实施:

  • 施加简单的样本限制;
  • 包括一些交互项。

1、样本限制回归

回归方程:

y_{i,t+k}-y_{i,t-1}=\beta^k \Delta D_{it}+\underbrace{\sum_{p=1}^P \gamma_{0,p}^k \Delta y_{i,t-p}}_{结果变量滞后值}+\underbrace{\sum_{m=1}^M \sum_{p=0}^P \gamma_{m,p}^k \Delta x_{m,i,t-p}}_{协变量}+\delta_t^k+e_{it}^k

其中,受约束的样本观测值满足下列两个条件之一:

treatment, \Delta D_{it}=1
clean control, \Delta D_{it+h}=0 for h=-H,\dots,k

且p是结果变量和协变量的滞后期数,k是估计的动态处理效应期数。其中,参数H决定了定义“干净控制组”的时间窗口。也就是说,要定义一个合意的控制组,那么,它在处理期t前至少有H期没有改变处理状态。

2、交互项回归

回归方程:

y_{i,t+k}-y_{i,t-1}=\beta^k \Delta D_{it}+\underbrace{\theta^k UC_{i,t}}_{UC指标}+\underbrace{\sum_{p=1}^P \gamma_{0,p}^k(1+\rho_{0,p}^k UC_{i,t})\Delta y_{i,t-p}}_{滞后期结果变量与UC变量交乘}+\underbrace{\sum_{m=1}^M \sum_{p=0}^P \gamma_{m,p}^k (1+\rho_{m,p}^k UC_{i,t})\Delta x_{m,i,t-p}}_{协变量与UC变量交乘}+\delta_t^k (1+\phi_t^k UC_{i,t})+e_{it}^k

其中,“不干净的控制组”指标UC_{i,t}是一个二值型变量,如果个体i在t期不满足上述“干净控制组”条件则为1,否则为0。

直觉上来说,“干净的控制组”条件排除了具有异质性处理效应的“先处理个体”作为后处理个体的控制组。因此,就排除了“被禁止的比较”的TWFE估计量(de Chaisemartin and D'Haultfoeuille,2022)。

Arindrajit Dube、 Daniele Girardi 、O` scar Jorda 、 Alan M. Taylor(2022)提出LP-DID估计量也可以应用连续型处理变量和多处理情形。

二、应用:银行放松管制对劳动收入份额的影响

20世纪70年代以来,美国各州开始放松州际银行业务和州内银行分支机构管制。Leblebicioglu and Weinberger (2020)估计了州际和州内两项银行管制放松法案对劳动收入份额的影响。结论显示,洲际银行业务对劳动份额有显著负向影响,而州内银行分支机构管制放松则没有显著效应。

数据集覆盖1970-1996年,1997年后,洲际银行业务就被联邦政府全面放开了。

image.png

图1 美国放松银行管制的州

1、传统的TWFE模型声明

Leblebicioglu and Weinberger (2020)声明了下列TWFE模型:

LS_{st}=\beta_{bank} Bank_{st}+\beta_{branch} Branch_{st}+\eta X_{st}+\alpha_s +\alpha_t+\epsilon_{st}

其中,LS表示劳动份额,Bank_{st}Branch_{st}表示洲际银行业务方式和州内分支机构放松的虚拟变量。

为了评估处理前趋势,Leblebicioglu and Weinberger (2020)还声明了下列事件研究TWFE模型:

LS_{st}=\sum_{q=-9}^9\beta_{bank,t+q} Bank_{st+q}+\sum_{q=-9}^9\beta_{branch,t+q} Branch_{st+q}+\eta X_{st}+\alpha_s +\alpha_t+\epsilon_{st}

2、交叠DID偏误诊断

de Chaisemartin and D’Haultfoeuille (2020)、Goodman-Bacon (2021)指出交叠处理情形下,传统的TWFE估计量可能会有严重偏误。下面用培根分解来分解TWFE估计量为:先处理对后处理;后处理对先处理的DID估计量。

image.png

图2 培根分解

从上述培根分解图可以看出,放松洲际银行业务管制对劳动份额的TWFE估计量中有63%的权重来自于“先处理vs后处理”这对“干净的对比”,而有36%的权重来自于“后处理vs先处理”这对“不干净的对比”。

而放松州内银行分支机构管制对劳动份额的TWFE估计量的问题更严重:总的估计量中有30%来自于“干净的控制组”,而70%来自于“后处理vs先处理”(其中,47%是样本期内总是处理)。

image.png

图3 静态TWFE估计量

image.png

图4 TWFE事件研究图

从静态TWFE和TWFE事件研究图均可以看出,放松洲际银行业务会显著降低劳动份额,而放松州内银行分支机构管制则没有显著效应。

3、LP-DID估计量

为了避免TWFE的偏误,允许基于处理前结果动态的匹配,用LP-DID模型来估计放松银行管制对劳动份额的影响:

LS_{s,t+k}-LS_{s,t-1}=\alpha_t+\beta_k^{LP-DID} \Delta Bank_{sk}+\sum_{m-1}^M \gamma_m^k \Delta LS_{s,t-m}+\sum_{m=1}^M \eta_m^k X_{s,t-m}+e_{s,t+k}

其中,限制演变观测值为:

treatment, \Delta Bank_{st}=1
control, \Delta Bank_{st+k}=0

image.png

图5 放松银行管制的LP-DID事件研究图

在排除了“不干净的控制组”后,LP-DID估计量确认了放松洲际银行业务管制对劳动份额的负向效应,即使控制处理前劳动份额动态,结果依然稳健。但是,州内银行分支机构管制放松后,LP-DID估计量显示,劳动份额也显著下降了。

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