561 Ilpo Suoniemi Kansantaloudellinen aikakauskirja – 96. vsk. – 4/2000
Katsauksia ja keskustelua
Taloustieteen Nobelin muistopalkinto 2000 James Heckmanille ja Daniel McF addenille:
mikroaineistojen tutkimuksen uudistajille
ILPO SUONIEMI Tutkimuskoordinaattori Palkansaajien tutkimuslaitos
Tänä vuonna Ruotsin keskuspankin Nobelin muistopalkinto myönnettiin kahdelle ekonomet- rikolle, Chigacon yliopiston professori James HeckmanillejaBerkeleyn yliopiston professori Daniel McFaddenille. Palkinto myönnettiin sekä teorian että menetelmien kehittämisestä yksilöiden ja kotitalouksien taloustoimien em- piiriseen analysointiin.
Palkitut ovat ekonometrisen tutkimussuun- nan eturivissä.Econometric Society’n periaat- teiden mukaan seura edistää tutkimussuuntaus- ta, joka yhdistää taloudellisten ongelmien teo- reettis-kvantitatiiviset ja empiiris-kvantitatiivi- set tutkimusotteet tavalla, jota leimaa kons- truktiivisuus ja täsmällinen päättely. Tässä suuntauksessa sekä tilastotieteen, talousteorian että matematiikan näkökulmat ovat välttämättö- miä, mutta mikään niistä ei ole yksinään riittä- vä. Nämä yhdistämällä määritellään ekonomet- rinen tutkimusote ja varmistetaan sen pitävyys ja läpitunkevuus. Useimmat empiirisen tutki- muksen tekijät eivät mahdu näin ylevän määri-
telmän puitteisiin, mutta tänä vuonna palkitut ovat soveltaneet kaikkien kolmen tieteenalan välineistöä tärkeiden talouspäätösten relevant- tiin empiiriseen tutkimukseen. Lisäksi he ovat luoneet vankan perustan uusille tutkimussuun- nille, joilla työ jatkuu vireänä.
Vanhempi palkittu, professori Daniel McFadden suoritti perustutkintonsa fysiikasta ja tohtorintutkinnon taloustieteessä 1962 Minne- sotan yliopistossa. Professorina hän on ollut Pittsburghissa,Berkeleyssä, Yalessa ja MIT:ssa ennen paluutaan Berkeleyhin. Talousteoriassa hän sai mainetta laajoista tuotantoteoriaa käsit- televistä tutkimuksistaan, joiden avulla duaali- teorian välineistö tuli tunnetuksi. Hänelle myönnettiinAmericanEconomicAssociationin John Bates Clark-mitali 1975 ja Econometric SocietynFrisch-mitali 1986. Hän oliEconome- tric Societyn presidentti 1985 ja hänet valittiin Yhdysvaltain tiedeakatemian jäseneksi 1977.
Nobelin palkinnon professori McFadden sai diskreettien (rajoitetusta vaihtoehtojoukosta
562
Katsauksia ja keskustelua – KAK 4/2000
tehtyjen) valintojen kysyntäanalyysiin soveltu- van teorian ja menetelmien kehittämisestä. Täl- laisia toisensa poissulkevia taloudellisia valin- toja esiintyy kaikkialla, esimerkiksi koulutuk- sessa, työmarkkinoilla ja asumisessa.
Ennen McFaddenia mikrotaloustieteessä tul- tiin toimeen edustavan kuluttajan mallilla.
Nobel-palkitut StiglerjaBeckerovat argumen- toineet, etteivät ihmisten makutottumukset juu- rikaan eroa toisistaan eivätkä ne myöskään äkil- lisesti muutu. Tältä perustalta diskreettejä valin- toja kuvaavia suhteellisia frekvenssejä voitai- siin tarkastella jatkuvina yhden edustavan ku- luttajan tekeminä deterministisinä valintoina ja soveltaaMarshallinmarginaalianalyysia. Tämä voi joskus olla hyödyllinen analyyttinen yksin- kertaistus, mutta antaa niukalti ohjeita empiiri- seen kysyntäanalyysiin. Tässä tutkija, jolla on vain rajoitettu määrä selittäjiä käytössään koh- taa mikroaineiston satunnaisuuden kaikessa monimuotoisuudessaan.
Juuri palkittu osa McFaddenin työtä on psy- kologian piirissä syntyneiden ajatusten innoitta- maa. Psykologit Thurstone(1927) (probit-mal- li) jaDuncan Luce(1959) (logit-malli) pitivät valintoja lähtökohtaisesti stokastisina ja olivat esittäneet diskreettejä valintoja kuvaavia toden- näköisyysmalleja. Lucen multinomijakauman logit-malli herätti välittömästi taloustutkijoiden kiinnostuksen. Jacob Marschak osoitti, että logit-valintojen todennäköisyydet voidaan joh- taa pitämällä valintakohteisiin liittyviä hyötyjä satunnaismuuttujina. NobelistiGerardDebreu havaitsi puolestaan logit-malliin liittyvän kes- keisen ongelman. Mallin karakterisoi se, että kahden vaihtoehdon keskinäinen valintasuhde ei riipu muista tarjolla olevista vaihtoehdoista.
Tämä Irrelevanteista Vaihtoehdoista Riippu- mattomuuden (IVR) periaate helpottaa empii- ristä estimointitehtävää, mutta kyseenalaistaa mallin sovellettavuuden, jos jotkin vaihtoehdot
ovat läheisiä substituutteja. Kuuluisa esimerkki koskee liikennevälineiden (HKL:n bussi ja juna) valintaa. Näiden valintasuhteen pitäisi py- syä ennallaan, vaikka kuluttajalle avataan uusi vaihtoehto, seutuliikenteen bussilinja.
McFadden kehitti edelleen stokastisen valin- nan mallien estimointi- ja testiteoriaa tilantees- sa, jossa valinta riippuu sekä vaihtoehtojen että valitsijan tunnetuista ominaisuuksista. Lisäksi hän kehitti menetelmiä, joilla IVR-oletusta tes- tataan ja voidaan lieventää. Hän operationalisoi Amos Tverskyn esittämän hierarkkiseen valin- taan perustuvan sisäkkäisten multinomitoden- näköisyyksien logit-mallin ja esitti analyyttises- ti elegantin yleistyksen, joka perustuu yleistet- tyyn ääriarvojakaumaan. Jälkimmäisessä mal- lissa valintatodennäköisyydet voidaan johtaa mikroteorian kuuluisanRoynidentiteetin tapaan stokastisen epäsuoran hyötyfunktion osittaisde- rivaattoina. Sen erikoistapauksina saadaan suu- ri osa alan kirjallisuudesta. Erityistä huomiota hän kiinnitti kysynnän aggregointiin, siis siihen mitkä mikrotason ominaisuudet jäävät voimaan markkinakysyntää tarkasteltaessa. Lisäksi hän esitti sekoitetun logit-mallin, jolla voidaan app- roksimoida mielivaltaisen tarkasti mitä tahansa annettua säännöllistä stokastisen hyödyn valin- tamallia.
McFaddenin laajassa diskreettien valintojen tutkimusohjelmassa talousteoria, tilastollinen päättely ja empiirinen tutkimusongelma muo- dostavat saumattoman kokonaisuuden. Tunne- tuin on hänen johtamansa tutkimusprojekti, jos- sa selvitettiin SanFranciscon lahden metropo- lin liikennevälineiden kysyntää ja suunniteltiin uusi raideliikenneverkko. Hän on osoittanut menetelmänsä käyttökelpoisuuden myös puhe- linverkko- ja energiainvestointien sekä vanhus- ten asuntopalveluiden suunnittelussa.
Daniel McFadden on tehnyt kontribuutioita myös tilastollisen päättelyn ja ekonometristen
563 Ilpo Suoniemi
menetelmien alueilla painottamalla semi- ja ei-parametristen menetelmien käyttöä, joiden avulla malleissa välttämättömiä tilastollisia ja- kaumaoletuksia voidaan väljentää ja keskittyä taloustieteen kannalta olennaiseen. Viime vuo- sina hän on ollut kiinteässä tutkimusyhteistyös- sä psykologien kanssa ja kehittänyt välineitä, joilla voidaan kyselyaineistoja käyttäen selvit- tää ympäristövahinkojen hyvinvointitappioita.
Tässä korostuvat taloustieteessä tunnetut, vas- taajan insentiiveistä syntyvät ja psykologiassa tutut lomakkeiden muotoilusta aiheutuvat on- gelmat ja McFaddenin lyömätön kyky yhdistää sekä talousteoriaa että tilastotiedettä niiden rat- kaisemiseksi.
Professori James Heckman suoritti perustut- kintonsa matematiikasta ja tohtorintutkinnon ta- loustieteessä 1971 Princetonin yliopistossa.
Professorina hän on ollut sekäChicagossa että Columbian ja Yalen yliopistoissa. Hänet on pal- kittu JohnBatesClark-mitalilla 1983 ja hän on Yhdysvaltain tiedeakatemian Fellow vuodesta 1985 alkaen. Tänä vuonna James Heckman pal- kittiin valikoituneiden otosten analysointiin so- veltuvan teorian ja menetelmien kehittämisestä.
Valikoitunut otos syntyy ei-kokeellisessa tut- kimuksessa, jos selitettävään muuttujaan liittyy diskreetti valinta taustaehdoista, jotka määräy- tyvät yhdessä selitettävän muuttujan kanssa.
Epälineaariseen rakenneyhtälöön on piilotettu- na endogeeninen diskreetti selittäjä, joka korre- loi selitettävän muuttujan kanssa. Jos tämä kor- relaatio jätetään huomiotta, saadaan harhaisia estimointituloksia. Näin Heckmania voi pitää seuraajana McFaddenin viitoittamalla tutkimus- polulla. Hyvä esimerkki on asunnon pinta-alan kysyntä, johon yhdistyy valinta vuokra- ja omistusasumisen välillä.
Keskeisenä ongelmana on, miten valikoitu- neista otoksista saadut tutkimustulokset yleiste- tään koko populaatioon. Lääketieteessä ja luon-
nontieteissä valikoituneen, ei-satunnaisen otok- sen tutkimusta kaihdetaan, ja näistä ns. retros- pektiivisista tutkimuksista lasketuilla korrelaa- tioilla on huono maine. Ongelma pyritään vält- tämään huolelliseen koesuunnitteluun perustu- villa seurantatutkimuksilla, joissa tutkimuksen tavoite on tarkkaan rajattu. Yhteiskuntatieteissä aito kokeellinen tutkimus ei ole mahdollista, ja tutkijan on pakko ratkaista otoksen valikoitumi- sesta aiheutuva ongelma.
Aiemmin ongelmaa oli tutkinut nobelistiJa- mes Tobin kestohyödykkeen omistuksen eri- koistapauksessa. Tässä valinta on nolla, jos sitä kuvaava piilomuuttuja jää alle kynnystason ja muussa tapauksessa muuttujan arvo toteutuu sellaisenaan. James Heckman tutki naisten työntarjontaa sittemmin tutuksi tulleen kynnys- palkkamallin avulla. Tässä tarjottujen työtun- tien määrä on nolla, jos markkinapalkka alittaa kynnyspalkan. Huomattavaa tässä, kuten myös McFaddenilla, oli se, että mallin stokastinen osa on integroitu sen rakenteeseen eikä ole pelkkä jälkikäteen lisätty kummajainen. Hän laajensi Tobinin esittämän yhden muuttujan Tobit-mal- lin valikoivan piilomuuttujan ja kahden lineaa- risen rakenneyhtälön tilanteeseen ja esitti sekä uskottavuusfunktioon että yksinkertaisen binor- maalijakauman ehdolliseen odotusarvoon pe- rustuvan estimointimenetelmän. Jälkimmäinen Heckit-pikamenetelmä on tullut tutuksi myös niille, jotka välttelevät talousteoriaan paremmin ankkuroituneiden mallien ja tehokkaampien es- timointimenetelmien käyttöä, joita Heckman ja hänen seuraajansa ovat esittäneet.
Työmarkkinatutkijana Heckman on tunnettu myös laajoista duraatiomalleja käsittelevistä ar- tikkeleistaan. Näissä tarkastellaan seuranta-ai- neistolla tilojen välisiä siirtymiä (esimerkiksi työllinen, työtön, työvoiman ulkopuolella) ja ti- loissa vietettyä aikaa, kestoa. Malleilla voidaan tutkia esimerkiksi, miten edeltävän työttömyys-
564
Katsauksia ja keskustelua – KAK 4/2000
jakson pituus vaikuttaa työllistymistodennäköi- syyteen.Erityisen paljon Heckman on käsitel- lyt valikoitumisesta aiheutuvia identifiointion- gelmia. Nämä ovat seurausta siitä, että työttö- myyden keston pidentyessä jotkut ei-mitattavat, työllistymistä ehkäisevät ominaisuudet rikastu- vat työttömien joukossa. Samalla myös selittä- vissä muuttujissa, esimerkiksi työttömyyskor- vauksen tasossa ja ympäristössä tapahtuu muu- toksia. Näiden erottaminen keston pituudesta aiheutuvasta vaikutuksesta on pulmallista ja edellyttää rakenneyhtälöiden käyttöä.
Lisäksi Heckman on kehittänyt menetelmiä sekä osallistunut työvoima- ja koulutuspoliittis- ten ohjelmien arviointiin. Tässäkin yhteydessä pitää ohjelmiin valikoitumisen aiheuttama har- ha arvioida ja korjata, ennen kuin tuloksia voi- daan yleistää. Tutkimuksissaan hän on esittänyt yleispätevää vertailua valikoituneiden ei-ko- keellisten ja koesuunnitteluun (esimerkiksi kal- taistetut parit) perustuvien otosten analysoinnin ja niihin liittyvien hyötyjen ja haittojen välillä.
Koulutuksen tuotto on tutkimusteema, johon Heckman on palannut toistuvasti. Hänen lähes- tymistapansa perustuu teoreettisesti täsmälli- seen Mincerin inhimillisen pääoman malliin, jossa optimoivat yksilöt tekevät koulutuspää- töksiä, investointeja inhimilliseen pääomaan, ja ansiotulo selitetään inhimillisen pääoman ja sen tuoton, kahden rakenneyhtälön, tulona. Työ-
markkinoita ja palkkoja tutkiessaan Heckman on selvittänyt myös ihonväriin perustuvan diskriminaation ja sitä torjuvan lainsäädännön vaikutusta.
Professori Heckman jatkaa tutkimustyötään vauhtia hidastamatta. Viime aikoina hän on tut- kinut palkkoja ja inhimillisen pääoman muo- dostusta elinkaaritarkasteluun perustuvalla kou- lutuspäätösten ja toimialatasolle ulotettujen työ- markkinavalintojen kokonaismallilla. Mallissa inhimillisen pääomantuotto (palkka) määräytyy mikroaineistosta estimoitujen tarjontapuolen koulutuspäätöksien ja makroaineistosta esti- moidun työvoiman kysynnän yleisen tasapainon ratkaisuna. Kokonaismallin rakenneyhtälöiden avulla hän on arvioinut esimerkiksi veropolitii- kan vaikutusta inhimillisen pääoman muodos- tukseen.
Ruotsin kuninkaallisen tiedeakatemian pe- rusteluissa muistutetaan siitä, miten palkittujen kehittämistä menetelmistä on tullut taloustietei- lijöiden vakiotyökaluja, joiden käyttö on levin- nyt myös muihin yhteiskuntatieteisiin. Sovel- lusalue ovat jatkuvasti laajentunut sekä lasken- takapasiteetin halpenemisen että uusien laajojen yksilötason aineistojen muodostamisen seu- rauksena. Lisäksi on hyvä muistaa, että useisiin makrotason mittareihin sisältyy valikoitumisen aiheuttamaa koostumuksen muutosta, joka pi- täisi ottaa huomioon niitä analysoitaessa.
