Using GEMPACK software to

analyse and build scenarios for

the Stylized Jonhansen model

Ứng dụng bộ phần mềm GEMPACK

trong phân tích và xây dựng các kịch bản

trên mô hình Stylized Jonhansen

Phạm Hữu Tài,

Khoa Toán - Tin, Đại hoc Canberra, Australia

Hội thảo Khoa Kinh tế Phát triển - 2013

Contents

1. Describing CGE (Computable General Equilibrium) and I-O

(Input Output) models.

Mô tả các mô hình CGE (tính toán cân bằng tổng thể) và I-O

(Vào-Ra).

2. Describing the Stylized Jonhansen.

Mô tả mô hình Stylized Jonhansen.

3. Describing GEMPACK software (General Equilibrium

Modeling Package).

Mô tả bộ phần mềm GEMPACK (Cân bằng tổng thể trọn gói).

4. Describing how simulations are carried out in GEMPACK

Mô tả các bước mô phỏng thực hiện trên GEMPACK.

2

What are CGE and I/O models?

3

A Computable General Equilibrium (CGE) model describes a

wide range of economic behaviors. These behaviors are modeled through building a very flexible system of equations

Mô hình cân bằng tổng thể CGE mô tả các hành vi kinh tế và chúng được mô hình hóa thông qua việc xây dựng một hệ thống phương trình.

Input-output (I-O) Model is also a system of equations of economic behaviors.

Tương tự, mô hình I-O cũng là một hệ thống phương trình của các hành vi kinh tế.

The fundamental difference between them is that while a CGE is based on market equilibrium conditions, I-O model is based on technical input output relationship.

Sự khác biệt cơ bản giữa hai mô hình là: trong khi mô hình CGE dựa trên các điều kiện cân bằng thị trường, thì mô hình I-O được dựa trên mối quan hệ kỹ thuật đầu vào đầu ra.

Why to use a CGE and I/O model?

4

Why to use a CGE and I/O model?

The quantitative results are clear and exact.

Kết quả định lượng rõ ràng và chính xác.

It may be too complex if using algebraic or geometric methods.

Quá phức tạp nếu sử dụng phương pháp đại số hoặc hình

học.

It is based on explicit assumptions.

Dựa trên các giả định rõ ràng.

It may generate good ideas about the role of certain assumptions.

Có thể cho những ý tưởng tốt về vai trò của các giả định

nào đó.

Why to use a CGE and I/O model?

5

Why to use a I/O model? Countries have a non - market economy (NME).

Các quốc gia có nền kinh tế phi thị trường.

The data is shortage and incorrect.

Dữ liệu thiếu và không chính xác.

What is the Stylized Johansen model?

It recognizes two sectors and each sector producing a

single commodity.

Mô hình có hai ngành sản phẩm ròng.

Final demands are households.

Cầu cuối cùng là hộ gia đình.

Two primary factors are labour and capital.

Hai yếu tố sản xuất là lao động và vốn.

6

There are no exports or imports.

Không có xuất khẩu và nhập khẩu.

Output of each sector is a Cobb- Douglas aggregate of

labour, capital and intermediate inputs

Xuất lượng của từng ngành là hàm Cobb-Douglas theo biến lao

động, vốn và nhập lượng trung gian.

Household demands are also Cobb Douglas.

Cầu hộ gia đình cũng là hàm Cobb-Douglas.

7

What is the Stylized Johansen model?

8

What is the Stylized Johansen model?

Demander:

Input

Industry 1 Industry 2 Household Total

Sales

Commodity 1 4.0 2.0 2.0 8.0

Commodity 2 2.0 6.0 4.0 12.0

Labor 3 1.0 3.0 4.0

Capital 4 1.0 1.0 2.0

Total

Production 8.0 12.0 6.0

Input-Output data base for Stylized Johansen

9

What is the Stylized Johansen model?

GEMPACK variable Meaning DPPW Notation

Y Value of household income Y

PC(i) Price of commodity I Pi (i=1,2)

PE(f) Price of factor f Pf (f=3,4)

XCOM(i) Supply of commodity I Xi (i=1,2)

XFACT(f) Supply of factor f Xf (f=3,4)

XH(i) Household use of commodity i Xi0 (i=1,2)

XC(i,j) Intermediate input of commodity i

to industry j Xij

XF(f,j) Input of factor f to industry j Xfj (f=3, 4; j=1,2)

DVCOMING(I,j) Dollar values for intermediate

inputs (i,j=1,2)

DVFACIN(f,j) Dollar values for factor use by

industry (f=3, 4; j=1,2)

DVHOUS(i) Dollar values for household

consumption (i=1,2)

Levels variables of Stylized Johansen

What is the GEMPACK software ?

GEMPACK (General Equilibrium Modeling Package) is

a suite of economic modeling software designed for

building and solving applied CGE or I-O models.

GEMPACK là bộ phần mềm mô hình kinh tế được thiết kế để

xây dựng và giải quyết những mô hình CGE và I-O

It can handle a wide range of economic behaviors

through a system of the equations.

Có thể xử lý một loạt các hành vi kinh tế thông qua một hệ

thống phương trình (hàng nghìn phương trình)

These equations can be written as linear or nonlinear

equations or a mix of these two.

Những phương trình này có thể là phương trình tuyến tính,

phi tuyến hoặc kết hợp cả hai. 10

What is the data of the Stylized Johansen?

The data for a model consists of input-output data (giving dong values) and parameters. Dữ liệu mô hình bao gồm: dữ liệu đầu vào- đầu ra và các tham số.

The data given are usually sufficient to read off an initial solution to the equations. Các dữ liệu phải đủ để cho lời giải ban đầu.

The data consist of:

•DVCOMIN(i,j) Intermediate inputs - nhập lượng trung gian

•DVHOUS(i) Household consumption - tiêu dùng hộ

•DVFACIN(f,j) Factor use by industry - sử dụng yếu tố sản xuất

Then, if we set all the prices to one for

•PC(i) Price of commodities - giá của hàng hóa

•PF(f) Price of factors - giá của các yếu tố

11

Describing how simulation are carried out by

GEMPACK

There are three steps to carry out a simulation using

GEMPACK :

Ba bước để thực hiện mô phỏng trong GEMPACK:

• Step 1: Implementing & simulation

Triển khai thực thi & mô phỏng

• Step 2: Solving the system of equations.

Giải hệ phương trình.

• Step 3: View and analysing the results.

Xem và phân tích kết quả

12

Step 1: Implementing the model.

A CGE model is implemented in GEMPACK when:

The data are assembled (SJ.HAR - Header Array)

Dữ liệu được tập hợp (SJ.HAR - khối tiêu đề)

The equations are written by Fortran language (SJ.TAB

- TABLO)

Phương trình được viết bởi ngôn ngữ Fortran

The scenarios are written by Fortran language

(SJLB.CMF- Comand File)

Các kịch bản được viết bởi ngôn ngữ Fortran.

13

Step 1: Implementing the model

Step 1.1: Create file SJ.HAR in ViewHAR program

Tạo tập tin SJ.HAR trong phần mềm ViewHAR

Step 1.2: Create SJ.TAB in TABmate program

Tạo tập tin SJ.TAB trong phần mềm TABmate

Step 1.3: Create SJLB.CMF in TABmate program

Tạo tập tin SJLB.CMF trong phần mềm TABmate

Step 1.4: Implementing the model

Triển khai thực thi mô hình

14

Step 2: Solve the equation of the model

Step 2.1: Solve the equations

Giải các phương trình

select simulation /GEMSIM /Select file SJ.CMF

Step 2.2: View the result (press Go to View SOL)

Xem kết quả của các phương trình

15

Results (ViewSOL) form the solution file SJLB.SL4

Step 3: View and analysing the results

Marcos sjlb Pre sjlb Post sjlb Chng sjlb

p_Y 5.8853 6.0000 6.3531 0.3531

p_XH sjlb Pre sjlb Post sjlb Chng sjlb

s1 5.8853 2.0000 2.1177 0.1177

s2 6.8993 4.0000 4.2760 0.2760

p_PC sjlb Pre sjlb Post sjlb Chng sjlb

s1 0.0000 1.0000 1.0000 0.0000

s2 -0.9486 1.0000 0.9905 -0.0095

p_XF s1 s2

labor 10.0000 10.0000

capital 0.0000 0.0000

p_DVHOUS sjlb Pre sjlb Post sjlb Chng sjlb

s1 5.8853 2.0000 2.1177 0.1177

s2 5.8853 4.0000 4.2354 0.2354

Step 3: Analysing the results

Step 3.1: The shocks and closure for the simulation

Những kích động và phân chia biến cho mô phỏng

Step 3.2: Real GDP (Gross Domestic Product) in the model

Tổng sản phẩm quốc nội thực tế trong mô hình

Step 3.3: Real GDP from the income side (supply of add value)

GDP thực tế từ phía thu nhập

Step 3.4: Real GDP from the expenditure side (Final demand)

GDP thực tế từ chi ngân sách

Step 3.5: Real GDP from the production side (production

supply).- GDP thực tế từ sản xuất.

Step 3.6: Demand for factors in each sector

Nhu cầu các yếu tố trong từng ngành 17

Step 3: Analyzing the results

Step 3.7: The prices of labor and capital

Giá lao động và vốn

Step 3.8: The prices of commodity - Giá hàng hóa

Step 3.9: Demand for factors in each sector.

Nhu cầu các yếu tố trong từng ngành

Step 3.10: Household demand for the commodities

Nhu cầu hộ gia đình về hàng hóa

Step 3.11: Total final demand for the commodities

Tổng nhu cầu hàng hóa

Step 3.12: Results for factor prices

Kết quả giá trị các yếu tố 18

Comparing between GEMPACK and Excel

• While GEMPACK software is convenient for both linear, nonlinear and mix, EXCEL software is only convenient for linear equations.

Trong khi GEMPACK thuận lợi cho cả tuyến tính, phi tuyến

tính và hỗn hợp, EXCEL chỉ thuận lợi cho tuyến tính.

• GEMPACK is convenient for analysing the results and building scenarios. Otherwise, It is too difficult using by EXCEL.

GEMPACK thuận lợi cho việc phân tích kết quả và xây dựng

kịch bản. Điều này quá khó khi sử dụng EXCEL.

• GEMPACK can solve more equations than EXCEL.

GEMPACK giải quyết nhiều phương trình hơn EXCEL.

• GEMPACK is not as popular as EXCEL.

GEMPACK không phổ biến như EXCEL. 19

Comparing the model of Stylized Jonhansen and

model of MoCay, Bentre

The system of equations - Hệ phương trình

The primary factors - Yếu tố chính

The environment of the scenarios

Môi trường của các kịch bản.

20

Conclusion

21