PROSEDUR GENERALIZED SPATIAL TWO STAGE LEAST SQUARES UNTUK MENGESTIMASI MODEL SPATIAL AUTOREGRESSIVE
WITH AUTOREGRESSIVE DISTURBANCES
STUDI KASUS PEMODELAN PERTUMBUHAN EKONOMI DI PROPINSI JAWA TIMUR
Disusun:
Maslim Rajab Syafrizal NRP.1310 201 706
Dosen Pembimbing: Dr. Ir. Setiawan, M.Si Dr. Sutikno, S.Si, M.Si
PROGRAM MAGISTER JURUSAN STATISTIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2011
O U T L I N E
PENDAHULUAN
ANALISIS DAN PEMBAHASAN KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
KESIMPULAN DAN SARAN
Latar Belakang (1)
MODEL SPASIAL
SPASIAL
AUTOREGRESSIVE SPASIAL ERROR MIXTURE MODEL
Variabel spatial lag berkorelasi dengan
residual Estimasi dengan OLS
akan menghasilkan penduga yang bias dan
tidak konsisten GS2SLS menghasilkan
penduga parameter yang konsisten dan secara komputasional lebih
mudah
Latar Belakang (2)
• Karakteristik dan potensi daerah menjadi sangat penting dalam
mengimplementasikan pembangunan ekonomi baik pada tingkat nasional maupun daerah
• Pemodelan regresi spasial untuk mengetahui faktor-faktor yang
mempengaruhi pertumbuhan ekonomi dengan mempertimbangkan karakteristik wilayah adalah sangat penting
• Pengamatan di wilayah tertentu dipengaruhi oleh pengamatan di lokasi
lain
• Jawa Timur merupakan barometer pertumbuhan ekonomi nasional
setelah DKI Jakarta dan Jawa Barat
• Pertumbuhan ekonomi Jawa Timur terus mengalami peningkatan. Pada
triwulan IV (2009) dibanding triwulan II mengalami kontraksi sebesar 0,89%. Dibanding tahun sebelumnya tumbuh sebesar 5,16%.
Perumusan Masalah
:1. Bagaimana menyusun program aplikasi untuk mengestimasi
parameter model campuran atau model spatial autoregressive with
autoregressive disturbances menggunakan prosedur generalized spatial two stage least square (GS2SLS)?
2. Bagaimana membuat model pertumbuhan ekonomi dengan
pendekatan model regresi spasial?
Tujuan Penelitian:
1. Menyusun program aplikasi untuk menduga parameter model
spatial autoregressive with autoregressive disturbance
menggunakan prosedur generalized spatial two stage least square (GS2SLS).
2. Membuat model regresi spasial pertumbuhan ekonomi di Propinsi
Jawa Timur
Manfaat Penelitian dan Batasan Penelitian
Manfaat Penelitian:
1. Mengembangkan wawasan keilmuan dan pengetahuan mengenai
estimasi model spasial dengan menggunakan metode generalized
spatial two stage least square (GS2SLS).
2. Mengetahui faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi
pertumbuhan ekonomi di Propinsi Jawa Timur.
Batasan Penelitian:
• Penentuan bobot spasial (W) dengan pendekatan contiguity (ketetanggaan).
• Pertumbuhan ekonomi diukur dengan PDRB atas dasar harga konstan tahun dasar 2000.
• Ruang lingkup penelitian adalah kab/kota di Propinsi Jawa Timur periode 2009.
Model Regresi Spasial
KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Model Spasial umum
Jika 0 dan 0 Jika 0 dan 0 Jika 0 dan 0 Jika 0 dan 0 Regresi Linier Model SEM Model SAR Model Mixture
Uji Lagrange Multiplier (LM)
Ada 3 hipotesis yang diajukan pada uji LM, yaitu :
• : 0 lawannya : 0 (untuk SAR)
• : 0 lawannya : 0 (untuk SEM)
• : , 0 lawannya : , 0 (untuk mixture Model)
Statistik Uji:
LM SAR : ………….(2.5)
LM SEM : 1/ ………….(2.6)
Keputusan:
Tolak jika LM >
KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
/
/
′
Estimasi Parameter
Prosedur GS2SLS untuk estimasi model spatial autoregressive with
autoregressive disturbances terdiri atas 3 tahapan, yaitu:
KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Tahap I : Estimasi parameter spasial autoregressive dengan metode two stage least squares (2SLS)
Tahap II : Estimasi parameter spasial error dengan metode general
moment method (GMM)
Tahap III : Estimasi parameter spasial autoregressive model akhir dengan 2SLS
Estimasi Parameter
Tahap I: dimana: , ′ ′ , Instrumen variabelKAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Model Spasial umum
Model Spasial umum
, = ( ,
Estimasi Parameter
Tahap II:
dimana:
Estimasi Parameter
KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Hitung nilai residual
G 1 n ′ 1 ′ Tr ′ ′ 0 ′ g 1 n ′ ρ 1
Estimasi Parameter
Tahap III:
Dimana: ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ ′ ′ ∗, ∗ Instrumen variabelKAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Matrik Penimbang
Metode untuk mengukur kedekatan berdasarkan persinggungan (contiguity):
• Linier Contiguity
• Rook Contiguity • Bishop Contiguity
• Queen Contiguity
• Double Linier Contiguity
• Double Rook Contiguity
(LeSage, 1999)
KAJIAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Matrik Penimbang
Penelitian ini menggunakan 3 jenis matrik penimbang, yaitu
• Rook contiguity • Queen contiguity
• Customized yang didasarkan pada pada hasil penelitian Arifin (2008)
yang telah mengidentifikasi kawasan andalan sebagai pusat pertumbuhan ekonomi pada empat koridor yang meliputi :
• Koridor utara selatan : Kota Surabaya dan Kota Malang
• Koridor barat daya : Kota Kediri dan Kota Madiun
• Koridor timur : Kota Probolinggo dan Kab. Jember
Matrik Penimbang Customized
Kab/kota pusat pertumbuhan ekonomi Kab/kota tetangga Sumenep Jember Kota Probolinggo Surabaya Kota Kediri Kota Madiun Bojonegoro
Sumber Data dan Variabel Penelitian
Sumber Data:
• Publikasi BPS Jawa Timur, Situs resmi Direktorat Jenderal
Perimbangan Keuangan (DJPK) dan Situs resmi Bappenas Variabel:
METODE PENELITIAN
Var Definisi
y : Pendapatan Domestik regional Bruto (PDRB)
: Kepadatan penduduk
: Tingkat Partispasi Angkatan Kerja (TPAK) : Tingkat Pengangguran Terbuka (TPT)
: Angka Buta Huruf (ABH)
: Pendapatan Asli Daerah (PAD)
: Dana Alokasi Umum (DAU)
Program aplikasi berbasis GUI
Identifikasi Efek Spasial
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Tabel 4.3 Hasil uji Lagrange Multiplier untuk model SAR rook contiguity/queen
contiguity dan SAR customized
Matriks Penimbang Jenis Statistik Uji Nilai P-value
Rook/ Queen LM autoregressive 24,4557 0,0000
LM error 0,1304 0,7180
Customized LM autoregressive 12,5177 0,0004
LM error 0,3544 0,5516
Model Regresi Spasial
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Tabel 4.4 Estimasi parameter model SAR berdasarkan matriks penimbang rook
contiguity/queen contiguity dan customized
Variabel Penjelas
Rook contiguity Customized contiguity
Koefisien P-value Koefisien P-value
Konstanta 0,0009 0,4999 0,0123 0,4987 Kepadatan Pddk 0,0000 0,5836 0,0001 0,3197 TPAK -0,0169 0,6746 0,1508 0,0013* TPT 0,0800 0,2289 0,3116 0,0120* ABH -0,0017 0,5311 0,0240 0,1925 PAD -0,0012 0,7293 -0,0011 0,6833 DAU 0,0043 0,0000* 0,0043 0,0000* Belanja Modal 0,0019 0,0475* 0,0015 0,1374 Lambda 0,8601 0,0087 0,0354 0,0350
Model Regresi Spasial
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Model SAR penimbang rook/queen:
y 0,0009 0,8601 38 1; y 0,0043X6i 0,0019X7i i 1, 2, … ,38 R2 76,17% (4.2)
Model SAR penimbang Customized:
y 0,0123 0,0354 38 1; y 0,1508X2i 0,3116X3i 0,0043X6i i 1, 2, … ,38 R2 91,82% (4.3)
Model Regresi Spasial
Model Spatial autoregressive with autoregressive disturbances:
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
0,0110 0,0382 ∑381; 0,0054 ∑281; 2 0,0001 1 0,1513 2 0,2963 3 0,0292 4 0,0013 5 0,0042 6 0,0014 7 0,0002 ∑281; 1 0,0215 ∑381; 2 0,0421 ∑381; 3 0,0042 ∑381; 4 0,0002 ∑381; 5 0,0006 ∑381; 6 0,0002 ∑381; 7 (4.5) i 1, 2, … ,38 R2 86,86%
Model Regresi Spasial
: merupakan variabel penjelas ke-k di kabupaten/kota ke-i.
1
: merupakan penjumlahan PDRB terboboti dari kabupaten/kota ke-j
yang terletak di sekitar kabupaten/kota ke-i.
1
: merupakan penjumlahan variabel penjelas ke-k terboboti
kabupaten/kota ke- j yang terletak di sekitar kabupaten/kota ke- i.
2 1
: merupakan penjumlahan PDRB terboboti 2 kali dari kabupaten/kota
ke- j yang terletak di sekitar kabupaten/kota ke-i.
DAFTAR PUSTAKA
Away, Abdia. (2010). Matlab Programming. Bandung: Informatika Bandung
Anselin, L. (1988). Spatial Econometrics: Method and Model. Kluwer Academic Publisher
Anselin, L., A.K.Bera, R.Florax &M.J.Yoon (1995). Simple DiagnosticTests For Spatial Dependence. Regional
Science & Urban Economics 26, 77-104
Arifin, Z. (2008). Penetapan Kawasan Andalan dan Leading Sector sebagai Pusat Pertumbuhan pada Empat
Koridor di Propinsi Jawa Timur. Malang: Universitas Muhammadiyah Malang
Arsyad, L. (1999). Ekonomi Pembangunan. Yogya: STIE YKPN.
Bank Indonesia, (2006). Laporan Perkembangan Ekonomi dan Perbankan Kep. Bangka Belitung Triwulan II 2006.http://www.bi.go.id/NR/rdonlyres/ 1DBECA27-4631-4596-B25C-98D419D8353A/10085/Boks1. diakses pada tanggal 14 Oktober 2011
BPS Jawa Timur, (2010). Indikator Makro Jawa Timur 2010. Surabaya: Badan Pusat Statistik Propinsi Jawa Timur
Draper, N., & Smith, H. (1998). Applied Regression Analysis. New york: John Wiley & Son Inc.
Fingleton, Bernard.(2006).A Generalized Method of Moments Estimator for a spatial panel model with an endogenous spatial lag and spatial moving average. Paper prepared for the 13th International
Conference on Panel Data. University of Cambridge
Jamzani, S. (2006). Pertumbuhan Ekonomi Regional: Studi Kasus Analisis Konvergensi antar Propinsi di Indonesia. Jurnal Ekonomi Pembangunan Vol 11 No. 1, 21-32.
Kelejian, H. H., & Prucha, I. R. (1995). A Generalized Moments Estimator for the Autoregressive Parameter in a Spatial Model. International Economic Review. Department of Economics, University of Maryland, College Park.
Kelejian, H. H., & Prucha, I. R. (1998). A Generalized Spatial Two Stage Least Squares Procedure for Estimating a Spatial Autoregressive Model with Autoregressive Disturbance. Journal of Real Estate Finance and Economics,
Vol. 17:1, 99-121.
Kelejian, H. H., & Prucha, I. R. (2002). 2SLS and OLS in a Spatial Autoregressive Model With Equal Spatial Weights.
Regional Science & Urban Economics, 32, 691-707
LeSage, J. P. (1999). The Theory and Practice of Spatial Econometrics. http://www.econ.utoledo.edu diunduh tanggal 06 Agustus 2011
Nugroho, I., & Dahuri, R. (2004). Pembangunan Wilayah Perspektif Ekonomi, Sosial dan Lingkungan. Jakarta: LP3ES.
Ompusunggu, Z. (2010). Analisis Pengaruh Realisasi Pendapatan dan Belanja Daerah terhadap Pertumbuhan Ekonomi
Daerah (Studi Pada 8 kabupaten dan Kota di Sumatera Utara). Tesis: Pasca Sarjana Universitas Sumatera
Utara.
Panggabean, A., dkk. (1999), Distribusi Dana Alokasi Umum (DAU): Konsep dan Formulasi Alokasi,
http://web.mac.com/adrianpanggabean/Loose_Notes_on_
Indonesia/Decentralization_and_Local_Finance_files/konsep%20dan%20alokasi%20DAU.pdf (Download
tanggal 04 November 2011)
Ranis,G., & Steward. (2000). Economic Growth and human Development. World Development Vol 28 No.2, 197-219.
Rustiono, D. (2008). Analisis Pengaruh Investasi, Tenaga Kerja dan Pengeluaran Pemerintah terhadap Pertumbuhan
Sitompul, Novita. (2007). Analisis Pengaruh Investasi dan tenaga Kerja Terhadap PDRB Sumatera Utara.
Tesis: Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara.
Sodik, J., (2006).Pertumbuhan Ekonomi Regional: Studi Kasus Analisis Konvergensi Antar Propinsi di Indonesia. Jurnal Ekonomi dan Pembangunan Indonesia, Vol 11, No.1.Hal: 21 - 32
Sukirno, S. (2000). Makroekonomi modern: Perkembangan Pemikiran dari Klasik hingga Keynesian Baru. Raja Grafindo Pustaka.
Todaro, M. P. (2000). Pembangunan Ekonomi di dunia ketiga. Jakarta: Erlangga.
Wibisono, Y. (2001). Determinan Pertumbuhan Ekonomi Regional: Studi Empiris Antar Propinsi Di Indonesia.