(完整版)CGE模型的来源及应用

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四、CGE模型介绍与应用(徐滇庆)

四、CGE模型介绍与应用(徐滇庆)
中国经济学年会 第七届高校经济学骨干教师暑期高级研修班
CGE模型介绍与应用
徐滇庆 2015年7月
一、局部均衡和一般均衡

从生产方程谈起 投入—产出关系 资本投入与产出 劳动力投入与产出
一、局部均衡和一般均衡



假定劳动力不变,表述资本和产出之间的关系 假定资本不变,表述劳动力和产出之间的关系 假定技术不变,表述投入(劳动力和资本)与产 出之间的关系 同样,必须假定国际贸易(市场)不变,货币政 策不变,利率和汇率不变,等等。 局部均衡:假定其他条件都不变,寻找两个或者 多个变量之间的关系。


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CGE模型必须保持三个基本特性:解的唯一 性,解的存在性,和求解过程的收敛性。 变量数永远大于方程式。 需要假定其中一部分变量固定。 在一个封闭系统中,如果投资水平和政府 支出水平是固定的,倘若达到利润最优化 的目标就不能保持充分就业;如果要达到 充分就业就不能达到利润最大化。




需要在失业率、公共开支(政府预算)、 投资水平、要素收入水平之间取舍。 新古典认为要素价格是可以改变的,长期。 凯恩斯主张积极财政政策,人们的预期和 反应落后于货币和财政政策。 控制变量和状态变量。控制变量—税率、 利率、汇率、政府投资,转移支付,等等。 状态变量:消费,商品价格,GDP,出口等 等。
一般均衡的分类:重点研究的对象之外称 之为Rest of the World.

二、均衡与不均衡

有没有一般不均衡模型? 均衡提供一个度量偏差的参照体系。均衡 是理论上的理想状态。
二、均衡与不均衡


供给 = 需求 + 库存 出口 = 进口 + 顺差 劳动力供给 = 就业 + 失业 收入 = 支出 + 储蓄

投入产出-CGE模型及其应用

投入产出-CGE模型及其应用
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就业乘数
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产出乘数
产出乘数=初始值+直接消耗系数+间接消耗系数+诱导系数 初始值=1( 一个单位的最终产品) 直接消耗:直接消耗系数按列相加的值。
前提
在进行经济影响分析时,需要确定以下方面: • • • • 经济影响分析的对象是什么(基础设施建设、旅游消费、体育赛事)? 经济影响分析的区域范围(市、省国家)? 经济影响分析的时间范围(哪一年)? 经济影响分析的结果表现(总产出、GDP、居民收入、就业)?
经济影响的三个方面
• 产出:某一部门增加一个单位最终产品对国民经济各个部门所产生 的生产需求量(产出乘数) • 居民收入:增加最终产品→扩大生产规模→增加居民收入(居民收 入乘数) • 就业:增加最终产品→扩大生产规模→增加劳动力需求(就业乘数)
投入产出、CGE模型及其应用
张伟 博士 环境保护部环境规划院 环境规划与政策模拟重点实验室
目录页
CONTENTS PAGE
1.投入产出模型 介绍
2.相关研究 介绍
3.CGE模型现有 工作基础
4.未来设想
投入产出模型介绍
Part
1
Part 1
Part 2
Part 3
Part 4
什么是投入产出法
投入产出法:在一定经济理论指导下,通过编制投入产出表,建立相应的投入产出数学模型, 综合系统地分析国民经济各部门、再生产各环节之间数量依存关系的一种经济数量分析方法。 是经济学、统计学、数学、计算机技术相结合的产物。属于宏观经济的范畴。 (一)投入:指一项经济活动中的各种消耗。 包括:物质和非物质产品消耗;有形和无形产品消耗 有形:原材料、辅助材料、燃料、动力、固定资产折旧、 无形:劳动力、金融、保险、技术专利、服务等。

环境CGE模型的开发方法与应用综述

环境CGE模型的开发方法与应用综述
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S ag a n i n na c ne hn hi E v omet Si c r l e s

CGE模型

CGE模型

CGE模型出自MBA智库百科(/)目录[隐藏]• 1 CGE模型概述• 2 CGE模型的发展历史• 3 CGE模型的特征• 4 CGE模型的结构• 5 CGE模型的应用领域• 6 CGE模型的局限性•7 可计算非线性动态投入产出模型[编辑]CGE模型概述可计算的一般均衡(Computable General Equilibrium,CGE)模型作为政策分析的有力工具,经过30多年的发展,已在世界上得到了广泛的应用,并逐渐发展成为应用经济学的一个分支。

世界上第一个CGE模型应是约翰森(Johansen)1960年提出的。

在此之后,CGE模型的发展似乎出现了一段时间的中断,直到70年代都没有显著进步。

在70年代,有两个因素引起了人们对CGE模型的兴趣。

1、世界经济面对着诸如能源价格或国际货币系统的突变、实际工资率的迅速提高等较大的冲击。

2、促使近20年来CGE模型的应用不断扩大的因素是其细化处理的能力日益提高。

[编辑]CGE模型的发展历史为了真正理解CGE模型的含义,有必要简单回顾一下CGE模型的历史演变。

CGE模型脱胎于利昂·瓦尔拉斯(L. Walras)的一般均衡理论。

1874年,瓦尔拉斯提出了一般均衡的理论模型,用抽象的数学语言表述了一般均衡的思想。

1936年,列昂节夫首次引入投入-产出模型,并假定成本是线性的、技术系数是固定的。

不过,这些理论一般均衡模型的解的存在性至此还一直没有解决;理论一般均衡模型解的存在性、唯一性、优化性和稳定性直到50年代才由肯尼斯·约瑟夫·阿罗(Arrow)和罗拉尔·德布鲁(Gerard Debreu给予证明。

尽管理论一般均衡模型的研究取得了如此的进步,但是,要将其应用于实际问题,还需解决相应模型解的算法问题。

幸运的是,约翰森(Johansen,1960)构建了一个包括20个成本最小化的产业部门和一个效用最大化的家庭部门的实际一般均衡模型,并给出了相应的均衡价格的具体算法。

cge模型的原理及应用

cge模型的原理及应用

CGE模型的原理及应用概述CGE模型(Computable General Equilibrium Model)是一种经济分析工具,用于研究经济系统内部各个部门之间的相互关系和相互作用。

本文将介绍CGE模型的原理及其在经济学研究中的应用。

原理CGE模型基于一种宏观经济的平衡分析方法,通过建立一个由经济部门、家庭、政府和国际贸易组成的完整经济系统来描述经济活动的本质,并分析这些经济变量之间的相互作用关系。

该模型主要包括以下几个步骤:1.设定基准情景:选择一个特定的时间点或状态作为基准情景,确定各个经济变量的初始数值。

2.设定政策变量:设定经济政策相关的变量,如税收、补贴、贸易壁垒等。

3.构建供需模型:建立经济部门的供需模型,并通过需求方程和供给方程来确定价格和数量变动情况。

4.进行计算和模拟:通过使用计算机算法,将各个经济部门的供需模型连接在一起,进行数值计算和模拟分析。

5.分析结果和政策建议:根据计算结果,对经济影响进行分析,并提出相应的政策建议。

应用CGE模型在经济学研究中有着广泛的应用。

下面将介绍该模型在不同领域的具体应用情况。

1. 经济政策分析CGE模型可用于对各种经济政策进行评估和分析,如贸易政策、税收政策、环境政策等。

通过将政策变量引入模型,可以估计政策对经济体系的影响,并为政府制定政策提供决策支持。

2. 区域经济研究CGE模型可用于研究特定地区的经济发展情况,包括区域间的贸易关系、产业结构、就业和收入分配等。

通过构建区域间的CGE模型,可以分析不同政策对区域经济的影响,并为区域经济发展提供建议。

3. 环境与经济关系研究CGE模型可用于研究环境政策对经济和环境之间的相互关系,如碳排放交易、能源政策等。

通过将环境变量引入模型,可以分析环境政策对经济增长、产业结构和就业等方面的影响,为可持续发展提供参考。

4. 社会经济影响评估CGE模型可用于评估经济政策对社会经济的影响,如贫困减少、收入分配和社会保障等。

cge模型程序与原理

cge模型程序与原理

cge模型程序与原理CGE模型程序与原理什么是CGE模型•CGE模型全称为Computable General Equilibrium,可译作计算一般均衡模型•该模型是一种用来分析经济系统的计量经济模型•它通过考虑各种经济因素的相互作用,以及各个经济部门之间的关联性,来预测经济政策的影响CGE模型的基本原理•CGE模型基于输入-输出分析和供需关系理论构建,结合线性规划和数理经济学方法求解•其核心思想是分析经济变量的相互依赖关系,以及各个经济部门的产出、需求和投入之间的平衡关系CGE模型的程序流程1.数据准备阶段–收集国民经济核算、政府预算、贸易数据等相关信息–对数据进行清洗和整理,以满足模型所需2.模型设定阶段–设定模型的宏观结构,确定经济部门的分类和数量–确定各个部门的投入-产出关系,建立供需方程3.模型求解阶段–建立数学模型,构建输入-输出矩阵和目标函数–使用线性规划方法计算模型的均衡状态4.模型结果分析阶段–分析模型的输出结果,提取关键指标,进行政策评估–比较不同政策方案的影响,为决策提供参考依据CGE模型的应用领域•经济政策评估:用于评估不同政策的经济影响,如贸易政策、税收政策等•区域经济分析:用于研究地区之间的经济联系和互动关系•社会经济发展规划:用于制定发展策略和规划产业结构调整•环境经济研究:用于分析环境政策对经济的影响,如环境税、排放限额等CGE模型的优势与局限优势•综合性:能够反映经济系统的多方面因素和关联性•灵活性:可以针对不同问题进行灵活调整和扩展•可预测性:能够较好地预测政策变化对经济的影响局限•假设限制:CGE模型基于一系列假设,可能与实际情况存在差异•数据要求高:模型需要大量的数据支持,数据获取和准备工作较为繁琐•数学复杂性:模型涉及的线性规划和数学方法较为复杂,需要专业知识支持总结•CGE模型是一种用于分析经济系统的计量经济模型•它通过考虑各种经济因素的相互作用和均衡关系来预测经济政策的影响•CGE模型在经济政策评估、区域经济分析、社会经济发展规划和环境经济研究等领域有广泛应用•尽管CGE模型具有一定的优势,但也存在假设限制、数据要求高和数学复杂性等局限性CGE模型的数据准备阶段•在CGE模型的数据准备阶段,需要收集各种与经济相关的数据,如国民经济核算、政府预算、贸易数据等。

CGE模型与应用

CGE模型与应用

场的玉米价格将会增长,模拟结果显示在三种 情景下,玉米价格分别增长9.71%、 18.40% 和28.46%. Along with bio-ethanol plant in the United States putting into use, corn price of the international market will be increases. Simulation results show that under the three scenarios, corn prices will rise 9.71%, 18.40% and 28.46%.
可计算一般均衡模型 Computable General Equilibrium
Equilibrium:
ensuring that the demand of the
commodity equal to the supply D=S; Optimization Assumptions ; Price Endogenization
研究结论 Conclusion of the study
对玉米出口和价格的影响
Impact on the exports and prices of corn 对国际市场玉米进口的影响 Impact on the Corn imports 对玉米生产和其它农产品的影响 Impact On corn and other agricultural products
Step 3 Simulation
Scenario Simulation one:(S1):In 2008,bio-ethanol
plants under construction in the United States fully completed, 25% of the proposed bio-ethanol plant completed and put into use, U.S. corn exports decreased to 40.39 million tons. Scenario Simulation two:(S2):In 2010,bio-ethanol plants under construction in the United States fully completed, 50% of the proposed bio-ethanol plant completed and put into use, U.S. corn exports decreased to 24.14 million tons. Scenario Simulation three:(S3):In 2012,bio-ethanol plants under construction in the United States fully completed, 75% of the proposed bio-ethanol plant completed and put into use, reduced U.S. corn exports to 4.84 million tons.

cge模型的原理及应用课程

cge模型的原理及应用课程

CGE模型的原理及应用课程1. 什么是CGE模型CGE模型(Computable General Equilibrium Model),即计算一般均衡模型,是一种经济模型,用来分析经济体各个部门之间的相互依赖关系以及政策变化对整体经济的影响。

该模型基于一组方程,包括各个经济体部门的生产函数、消费者的效用函数以及政府对经济的干预政策等,通过求解这组方程,可以得出各个变量之间的均衡关系和变化趋势。

CGE模型是应用于经济政策分析和规划的一种重要工具,尤其在贸易政策、环境政策、税收政策等方面具有广泛应用。

通过该模型,可以预测不同政策变化对经济各个方面的影响,帮助政策制定者制定更有效的政策。

2. CGE模型的基本原理CGE模型的基本原理是基于供给和需求的一般均衡理论,假设经济体中的各个部门之间存在相互依赖的关系,任何一个变量的变化都会对其他变量产生影响。

具体来说,CGE模型考虑了以下三个方面的因素:2.1 生产CGE模型中的生产函数描述了各个部门的生产关系,其中包括生产要素的投入和产出的关系。

通过研究生产函数,可以了解不同要素投入对产出的影响,并且分析各个部门的生产效率。

2.2 消费CGE模型中的消费函数描述了消费者的效用函数,即消费者如何在有限的预算约束下进行消费选择。

通过分析消费函数,可以了解不同消费者对不同商品的需求弹性以及收入对消费的影响。

2.3 政府CGE模型引入了政府对经济的干预政策,包括税收政策、补贴政策、贸易政策等。

通过分析政府的干预政策对经济的影响,可以为政策制定者提供合理的政策建议。

3. CGE模型的应用CGE模型在经济学研究和政策分析中具有广泛的应用。

以下是一些常见的应用领域:3.1 贸易政策分析通过CGE模型,可以分析贸易政策变化对国内产业的影响,比如关税调整、贸易自由化等。

可以预测贸易政策对各个部门的生产、就业、价格等方面的影响,并提供政策选择的参考。

3.2 环境政策分析CGE模型可以用于分析环境政策对经济和环境的影响,比如碳税、排放限制等。

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南京农业大学博士研究生课程论文课程名称数量经济分析学号姓名赵明正28所在学院经济管理学院任课教师钟甫宁南京农业大学研究生院培养处印制1、CGE(Computable General Equilibrium,CGE)溯源十九世纪新古典学派(法国,瓦尔拉斯:《纯粹经济学要义》,1874)提出了一般均衡的概念:整个经济处于均衡状态时,所有消费品和生产要素的价格将有一个确定的均衡值,它们的产出和供给,将有一个确定的均衡量。

他还认为在“完全竞争”的均衡条件下,出售一切生产要素的总收入和出售一切消费品的总收入必将相等。

一般均衡的理论发展源流如下:1930年代,里昂惕夫以一般均衡概念发展出投入产出模型,为一般均衡理论的研究提供了经济数量方法1950年代,阿罗——德布鲁(Arrow- Debreu)模型:给出了一般均衡存在的数学证明。

1960年代,约翰森(Johansen)提出了世界上第一个CGE模型:用一组方程来描述供给、需求以及市场关系。

线性化的求解方法使一般均衡理论可以实证运用。

1967年斯卡夫(Scarf)开创了利用数字算法(finite convergence property),搭建了一般均衡理论与实证求解的桥梁,促使CGE模型在北美地区的快速发展。

石油冲击使1970s西方许多国家都陷入了巨大的困境,并对国际货币体系产生重大影响。

IMF要求对油价大幅上涨产生的经济影响进行分析。

由于计量经济模型依赖于过去稳定的石油价格的数据,所得出的回归系数非常小,以致产生误导的结论:石油冲击将不会对经济活动产生大的影响。

但事实上石油冲击引发了1930年代以来最严重的经济衰退。

这使得大家对CGE模型开始重视起来。

因为CGE模型虽然没有石油价格变动,但是它可以考虑成本变化,比如借助于以前的工资变动对石油价格上涨成本上升的情况进行分析。

CGE分析与之前其他模型的不同之处在于,它考虑经济主体对价格变动的反应,比如因为价格上升,消费者可能寻找替代品或改变偏好,厂商可能会改变生产计划等等。

一个好的CGE模型会很好的刻画这些特征,虽然可能也会有误差,但不会犯计量经济模型纯粹依赖数据的错误。

2、一般均衡的求解思想图的解释:假设这是一个封闭的经济,生产者同时也是消费者,企业的利润即是居民的收入。

生产和消费两种商品:X和Y。

这个图是考虑产品市场的均衡:PP为生产可能性边界,在给定生产要素前提下企业所能生产的XY产品组合的数量。

起初XY商品价格为Px Py。

在点(X1,Y1),直线C和PP相切,这一点生产利润最大。

由于前提假设生产者同时也是消费者,企业的利润即是居民的收入,CC为居民消费的预算约束线,其与无差异曲线U3相切,故(X1’,Y1’)处居民的效用最大,因此居民将在此处消费。

因此相对点(X1’,Y1’)来说,(X1,Y1)X商品供给不足,Y商品供给过量,会引起X商品价格上升,Y商品价格下降。

新的商品价格比引起商品供给点转移到E点;同时消费方面由于价格的影响,居民会用Y商品来替代X商品消费。

供给和需求两方面都逐渐向E点移动,最终达到均衡。

由此可见,在一般均衡的市场中:产品之间存在替代关系或互补关系,这种相互影响不断传递,产品市场同时达到均衡。

各种生产要素之间存在替代关系或互补影响,这种相互影响不断传递,要素市场同时达到均衡。

各种产品和生产要素之间存在相互影响的关系,一般均衡就是产品市场和要素市场同时达到均衡。

3、 CGE 模型的介绍CGE 模型的基本结构 (以封闭经济为例,不考虑国际贸易)我们用上面不带横杠的大写字母代表内生变量,其他字母代表预先设定的变量。

有n 个部门,m 种劳动类型以及资本。

与部门相对应的下标是i 和j ,与各种劳动相对应的下标是s 。

上标D 和S 分别表示需求的供给的数量。

3.1.1要素市场和供给市场部门的总产出可以表示为以下形式的生产函数:(,,,)aa i i i i i X f A K L V =其中i X 为部门总产出,i A 为一变动系数,它的变动代表了非体现型技术进步,i K 为总资本存量,对各个部门的假定是不变的,a i L 是加总的劳动投入,ai V 为中间投入的加总指数。

参数A 在每一个时期是常量,并且依赖于测算投入和产出所用的单位。

部门的资本存量i K 假定在每一个时期也是固定的,对不同部门每单位资本存量是由不同的投资品(建筑物、机械等)按固定份额组成的,像动态投入产出模型一样,各部门的投资品是成比例变化的。

由于采用了中间投入的固定系数假设,我们可以直接写出对中间投入的需求: ij ij j V a X =其中,ij a 是投入产出系数。

然后我们可以对其进行加总,得到一个部门的全部中间需求:i ij ij j j jV V a X ==∑∑部门的劳动投入是不同类别劳动力的加总。

对于m 种劳动力,有:1(,)aa i i i im L L L =…,L从上述论述中可以看出:生产技术是用各种不同的方式刻画的。

总资本和总劳动是由CES 或柯布道格拉斯函数刻画的。

资本是投资品的固定系数加总。

中间投入要求具有固定系数因而可以分别处理。

除了对技术的假定,这时的基本模型也体现了要素流动性这一重要假定。

通常假定在模型所模拟的开始时期,每一部门的资本被合理地假定为是固定的。

但是如果我们只是对未来几年后可能出现的均衡状态感兴趣,而不是准备模拟实现这一状态的路径,那么使模型能内生地决定部门的资本存量就是必要的。

我们一般假设各部门有一固定的资本存量。

劳动约束:0is i L L -=∑部门加总的利润函数:(1)i i i i j ji i s is j sP td X P a X W L ∏=---∑∑利润方程还可以写成:i i i s is sPN X W L ∏=-∑其中1=(1)-n i i i jji j PN P td P a =-∑劳动的需求又下式给出:ai i i s a i isX L PN W L L ∂∂=∂∂ 它表明工资等于不同种类劳动的边际价值,由此可得部门的劳动需求函数1(,,,)i is is m i L F W W PN K =…,每一部门对资本的支付都是工资和中间投入支付后的剩余。

因此全部要素投入必然等于全部附加值。

供给方程:1(,)S n X X P P =…,3.1.2收入形成和对商品的需求为简单起见,假定每一类居民只拥有和提供一种要素,这样就有m+1类居民,m 类居民对应着具有不同劳动熟练程度的劳动者,另外一类对应着资本所有者。

假定政府不拥有资本,它的收入只来自直接税和间接税:(1)s s is s iY W L t =-∑()(1)k i i s is k i i sY PN X W L t =--∑∑∑11s k g s k i i i s is k t t Y Y Y td P X t t =++--∑∑ 其中,s Y (S=1,m),k Y 和g Y 分别代表m+1类居民、企业和政府的净收入。

s t 、k t 表示各集团的不同直接税率。

根据定义,我们有:sk g j j i ij j s j j iY Y Y P X Pa X ++=-∑∑∑∑ 即总收入等于总产出。

关于储蓄TS 政府、居民首先把一定比例的收入用作储蓄:µµ¶s s k k g g sTS S Y S Y S Y =++∑剩下的收入用来购买消费品:µ1,(1)D is is n s s C C P P S Y ⎡⎤=-⎣⎦…, µ1,(1)D ik ik n k k C C P P S Y ⎡⎤=-⎣⎦…, ¶1,(1)D ig ig n g g C C P P S Y ⎡⎤=-⎣⎦…, 由此得到的总需求:µµ¶111,(1),(1),(1)D i is n s s ik n k k ig n g g C C P P S Y C P P S Y C P P S Y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=-+-+-⎣⎦⎣⎦⎣⎦…,…,…,实际运用中不需要把这些函数从效用函数中明确得到,但要求他们对价格是零次齐次的。

由于要素收入完全是由我们最初赋予的商品价格决定的,则我们可以把消费函数写成更简单的向量函数形式:1(,)D n C C P P =…, 接着考虑储蓄。

假定全部储蓄都用于购买资本。

用i H 代表部门i 所得到的投资份额,那么i i iK H U TS∆= 从而 i i iTS K H U ∆= 其中,i U 代表资本品的价格,i K ∆是部门i 实际的投资。

i H 暂时可以看做是预先设定的。

由于我们已假定各部门的投资是按固定份额组成的,资本品的价格就是它的各个组成部分的加权平均:i ji j jU S P =∑其中ji S 是资本构成矩阵中的份额。

每一部门的资本积累i K ∆因而唯一地决定于所给的价格体系,它还唯一地决定了资本价格i U 和全部储蓄TS 。

为了把各部门的资本积累转化为对投资的需求,要用到资本构成矩阵。

用i Z 代表对某一投资品部门的需求,我们有:1ni ji j j Z S K ==∆∑由于价格i P 和i Z 之间存在一个唯一的因果链条,因而可以把i Z 写成初始价格向量的函数。

1(,)n Z Z P P =…,3.1.3对商品的超额需求方程从以上供给和需求方面的分析可以得到以下结果:1(,)S n X X P P =…,1(,)D n X D P P =…,需求组成由下式给出:D D i i i i X C Z V =++一般均衡模型的解就是确定一个价格向量,使所有部门的超额需求等于零:0D S i i i EX X X =-=3.1.4价格的标准化当超额需求方程组求解后,就得到了相对于任意选定的一种商品的(n-1)个交换比率,这些交换比率赖以产生的基准通常叫做货币兑换率标准,这种商品就被称作货币兑换率标准商品。

我们可以任意地选择一种商品作为标准商品,并固定其价格,从而用标准商品的价格表示所有商品的价格。

这也就是我们所说的价格标准化。

社会核算矩阵SAM社会核算矩阵为我们组织数据提供了一个框架,从而把模型中出现的各行为主体的收支关系完整地组织在了一起。

SAM 是一个方阵,行代表的是收入账户,列代表的是支出账户,相应的行和列的金额是相等的。

通过以上方式,SAM 就把模型中包括的主要的物资流和资金流统一在一个框架里了。

封闭经济中的宏观闭合从根本上讲,任何事物都是有联系的。

然而我们在分析某一特定问题时却不可能泛泛地在如此大的框架内进行讨论。

为了得到有意义的结论,就必须根据具体问题来确定系统的边界,从而人为地把完全依赖的世界划分为系统内部和外部。

系统内部的变量为内生变量,在本系统内相互依赖存在反馈;系统外部的变量不受系统内部变量的影响,为外生变量。

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