An Almost Ideal Demand System for Food
based on Cross Section Data: Rural and Urban East Java.
eine Nahezu Ideale Nachfrage System (AIDS) fuer Nahrungsmittel
basiert auf Querschnittdaten: Laendliche und Staedtische Gebiete Ost Java, Indonesien.
by Suharno
Date of Examination:2002-07-04
Date of issue:2010-09-30
Advisor:Prof. Dr. Michael Leserer
Referee:Prof. Dr. Michael Leserer
Referee:Prof. Dr. Achim Spiller
Persistent Address:
http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B062-C
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Format:PDF
Description:Dissertation
Abstract
English
This is a micro-data based study of demand for food in the framework of a static, utility maximizing, and partial model that enables the provision of knowledge on the interrelatedness among the competing commodity groups in a complete demand system. The dynamics which took place in the economy of contemporary Indonesia has created an urgent need for policy makers and scholars of food and agriculture sector of this country to have a knowledge on the spending behavior of the households in their response on changing consumption determinants like income, relative prices, the introduction of new brands in manufactured foods, an intensifying advertisement, changing mode of retailing, etc., as well as the changes in the demography of households themselves. The need is reinforced, as Indonesia after enjoying two decades of economic booming was hit by a devastating economic crisis that broke out in July 1997, the ramification of which prevails until the time of study. The consequences of this crisis are manifold. Economically speaking, the crisis has (i) forced Indonesia to approach a market system that among others, liberalizes the previously intervened food market, (ii) set the purchasing power of the average Indonesian back to the level of ten years before (iii) also changed the prices relatively. Politically, the Indonesian government is now facing an era of decentralization. These factors in combination might change the consumption structure of different household groups in Indonesia. Additionally, it places an urgent need to conduct a study also with local specific perspective of consumption behavior. Until today, the existing knowledge is deficient, because previous studies are limited to the estimation of single equation model based on an aggregated data. Due to the importance of the household as the decisive unit in consumption, and due to an increasing accessibility of micro data, this study used a dis- aggregate micro data set from the province of East Java, Indonesia. Given that background, the objective of this study is firstly to find demand parameters for food groups under investigation, based on which one can analyze the effects of expenditure and price changes on demand of eleven food groups for different income groups in the province of East Java, Indonesia. Secondly, to demonstrates the use of the study results for real policy questions about the food and agricultural sector. Thirdly, to evaluate the specific welfare effects of selected price policies for different income groups. The brief exposition of the republic of Indonesia in a historical perspective indicates that Indonesia is an economy with heavy state intervention in the past and departing from this basic model is a matter of political pragmatism. Changing the economic structure reduced the role of agricultural sector in terms of GDP contribution, but it is still important for food provision and employment. Increasing income per capita per year in the country reduced slightly percentage of expenditure on food. Rice expenditure has a high share of total food expenditure in all household groups. Therefore, food policy in Indonesia has dominantly centered on rice. This study employed the cross sectional household consumption/expenditure micro data set from the so called SUSENAS (the National Socio -Economic Survey), for the periods 1990, 1993, 1996 and 1999 representing the province of East Java, Indonesia. The consumption and income module of the SUSENAS survey covers all household expenditures during a week of enumeration with full specification of commodities. Listed in the questionnaires are 231 consumption items, for which data on quantities and values were gathered. The data set of each survey periods is collected from 5692 households (1990), 7638 households (1993), 8015 Households (1996), and 8552 households (1999) in urban and rural areas. The central Bureau of Statistics applied the three-stage stratified sampling for the SUSENAS. For food consumption the survey reference period was one week prior to the enumeration of data. The theoretical framework of this study is the neo-classical consumer economics. Theory and the related methods are presented in order to justify the model used in this study. Some theoretical, empirical and pragmatical considerations have brought us to the decision to use the linearized approximation of an almost ideal demand system (LA/AIDS) model. It satisfies the axioms of choice, aggregates perfectly over consumers, has a functional form, which is consistent with household budget data, and simple to estimate and test the true restrictions of demand theory. It also combines the best of theoretical features of both Rotterdam and translog models. When Stone s index is used in the model it is termed as a linear approximation of almost ideal demand system (LA/AIDS). The use of the concept of compensating variation suggests that results of demand estimation contribute well to the analysis of policy. Compensating variation is the compensating payment (amount of money) that leaves the consumer as well of as before the economic change. It may be positive or negative. It is positive, if the economic change makes consumer worse off, and negative, if the economic change brings betterment to the consumer. Because compensating variation is money metric, its expression is dependent on an absolute expression in term of country s currency unit. This is less comparable. To avoid this, one can transform it in a relative term by using for example, price index, which is metric independent. Based on that, Fischer Ideal Price Index was used to approximate the welfare change. Fischer Ideal Price Index is a geometric means of Laspeyres- (PL) price index , PL = ), and the Paasche (PP) price index, Pp = . It is expressed algebraically as = . It represents a changing purchasing power as an approximation of welfare change. The estimated equations for the LA/AIDS are summarized in table 6.2 to 6.9. For all the periods of surveys, covering urban and rural areas, there are 88 equations for the LA/AIDS. Eighty equations out of these 88 were estimated directly using SAS program the 6.12 edition, by applying the iterative seemingly unrelated regression (ITSUR) estimation procedure. The parameter estimates for the rest of 8 equations were recovered by using adding-up principle. In these models, the variation of budget shares of eleven food groups in the study areas are determined by (the own- and cross) prices, income level which is approximated by the weekly household s total expenditure on food, the income group of the households, and the household size accommodating the rest of demographical characteristics of the households. In total, 220 parameters in each of equation are resulted directly or indirectly from this estimation. Table 6.10 summarizes the estimation performance by presenting the number of statistically significant estimates out of 170 parameters in each equation that directly estimated in this study. As a matter of statistics, the worse performance of the estimation is represented by the one that give 55 per cent statistically significant estimates (table code 6.2: Urban90). The best estimation performance is exhibited by the one that brought 78 per cent statistically significant estimates (table code 6.3: Rural90). The facts, that more than the half of parameter estimates in each equation system is statistically significant may be the basis to claim, that the model specification is appropriate. Also, direct observation on the results of estimation indicates that majority of parameter estimates are large relative to their standard errors. These deliver some degree of confidence to say that the estimates are reliable. These in all suggest that our hypothesis, as explicitly expressed in the LA/AIDS model, is supported by the data. That is to say, that food demands in the study areas are responsive to prices, total food exp enditure level, income groups and the household size as measured from survey data. The asymptotic likelihood ratio test on demand restrictions indicates that the result of the test is consistent with the previous common findings by other authors. That is, the homogeneity and symmetry restrictions were in most cases violated by the data. However, it does not necessarily mean, that the theory is wrong; it may be rather the case, that the data and model combined do not support the theory either because of data property, and/or model specification. The signs of the AIDS parameters deliver information on the nature of the demand for food commodities. So, by inspection one can infer, those with negative expenditure parameters are income inelastic, and those with positive parameters, are income elastic. Observation on the AIDS estimates indicated that rice is in all cases income inelastic. Other commodities exhibited a mix performance depending on the areas and survey periods. Fish, meat, tobaccos and betel, and prepared food exhibited a generality of being income elastic. Other findings that support the intuition is that all food groups showed a negative own price elasticities. Most of commodity groups under investigation, with exception of Eggs and Milks, are own price inelastic. The fact, that the compensated own price elasticities are different clearly from those of the ordinary own price elasticities indicated that there is a demand effects in each of price change of the commodities groups being analyzed. Other food groups are responsive on the change of rice price. The reverse is not the case. In general, cross price relationship among the food groups are less influential. The inclusion of household size in the AIDS model for food is justified by the fact, that most of the parameter estimates representing household size were statistically significant. So for the majority of food items it holds that an additional of household s member will cause some household expenditure to increase and others to decline to balance the household size variable. As the number of household member increases, households reduce their consumption of tobacco, fruits and vegetables, prepared foods, and some time, fish and meat. These reductions are made in order to increase the consumption of other categories with positive household size elasticities mainly rice, non-rice staple, and edible oil. The increase of household size definitely associated with the decline in the food quality consumed by the households. The consumption of cheap carbohydrate-rich food is mainly the s trategy taken by households having a large membership. The estimated demand parameters provide a complete and consistent framework for evaluating impacts of any government policy. The combination of direct rice- and indirect tobacco pricing policies has been used in this study to demonstrate the usefulness of the results of this study. The price of rice has an important impact on private household s spending pattern, because of its important influence on the household s budget. The policy exercise conducted in this study suggest, that liberalizing the market of rice will make households of all income groups better-off, and a combination of it with a tobacco-taxing (indirect pricing) will increase government revenue without harming so much the poor households.
Keywords: demand system; AIDS model; Food demand analysis; elasticities; food price policy; urban - rural consumption pattern; East Java; Indonesia
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1. Diese Arbeit ist eine Nachfragestudie, die auf den Mikro-Daten des Verbrauches für Lebensmittel und im Rahmen einer statisch, Nutzenmaximierend, und partielle Modell bearbeitet ist. Die Studie ermöglicht eine Bereitstellung von Information über das Zusammenhang zwischen den konkurrierenden Warengruppen in einer vollständigen Nachfrage System. 2. Derzeitige Wirtschaftentwicklung, die unter anderen wegen der im Juli 1997 ausgebrochene Krise ausgeprägt ist, hat eine dringende Notwendigkeit für die Politik und Wissenschaftler der Lebensmittel und Landwirtschaft dieses Landes um eine Information auf die Konsumsverhalten der Haushalte in ihrer Reaktionen auf die Änderung der Verbrauch determinierenden Faktoren wie Einkommen, Preisverhältnis, Einführung neuer Marken in Lebensmittelprodukte, Intensivierung der Anzeigen, Änderung im Modus des Einzelhandels, usw., sowie die Änderungen in demographische Faktor der Haushalte. Der Bedarf nach dieser Informationen sind um so großer, weil es nach im Juli 1997 ausgebrochene Wirtschaftkrise ein tief greifende Strukturwandel gibt, die vielfältige Folge mitgebracht hat. Diese Folge sind unter anderen: (i) Indonesien ist daran gezwungen, die Wirtschaft, einschließlicher Lebensmittelmarkt sich an einem Markt System zu orientieren; (ii) die durchschnittliche Kaufkraft des Volkes ist zu der Ebene der vor zehn Jahre zurück gegangen; (iii) Der Preisverhältnis verändert sich. (iv) Politisch gesehen, steht die indonesischen Regierung derzeit vor einer Ära der Dezentralisierung. Diese Faktoren konnte es dazu führen, der sich Struktur der verschiedenen Haushaltsgruppen in Indonesien zu ändern. Dazu ist es Notwendig, eine Studie mit den lokalen spezifische Sicht des Verbrauchs verhaltens durchzuführen. 3. Zu den Zeitpunkt ist die existierende Information unzulänglich, weil die vorherigen Studien wenn überhaupt da sind, lediglich nur auf Einzel Gleichung schätzende Modell begrenzt sind, und sie sind meisten basiert auf einen argregierten Datei. Auf Grund der Wichtigkeit des Haushalts als die entscheidende Einheit in Verbrauch und auf Grund einer wachsenden Erreichbarkeit von Makrodaten, hat diese Studie einen disaggregierten Haushalt Mikrodatensatz von der Provinz Ost Java, Indonesien benutzt. 4. Die Studie hat folgende Ziele: Erstens, Nachfragenparameter für die untersuchten Lebensmittelgruppen zu finden, damit man die Wirkung einer Preisänderungen auf die Nachfrage der Lebensmittelgruppen für verschiedene Einkommengruppen in der Provinz Ost Java, Indonesien analysieren kann. Zweitens, um zu zeigen, wie man die Studienergebnisse für real politische Grundsatzfragen um die Lebensmittel und die Landwirtschaft nutzen kann. Drittens, um die spezifischen Wohlfahrtwirkungen der ausgewählten Preispolitik für verschiedene Einkommengruppen zu bewerten. 5. Ein historisch perspektive Überblick über die Republik von Indonesien zeigt an, dass Indonesien eine Wirtschaft mit schwerer staatlicher Einmischung in der Vergangenheit ist, und eine Änderungen von diesem grundlegenden Modell eine Sache des politischen Pragmatismus ist. Die ändernde Wirtschaftstruktur des Landes hat dazu zuführen, das die Rolle der Landwirtschaft im Brutto Inland Produkt (BIP) Beitrags verringert ist, obwohl diese noch wichtig ist für die Lebensmittelsevorkehrung und Anstellung. Steigende pro Kopfseinkommen pro Jahr auf dem Land hat nur geringe Minderung des Verbrauches auf Nahrungsmitteln zu Folge. Reiskonsum hat einen hohen Anteil der gesamter Nahrungsmittelausgaben in allen Haushaltgruppen. Daher hat sich Nahrungsmittelpolitik in Indonesien vorherrschend noch auf Reis konzentriert. 6. Dieses Studie hat den disaggregierten Mikrodatensatz von Haushaltsausgaben bearbeitet. Dieser Datensatz ist von so genannten SUSENAS (die nationalen Sozial Wirtschaftliche Datenerhebung), für die Perioden 1990 1993, 1996 und 1999 von Ost Java Provinz Indonesien eingestellt. Der Ausgaben und der Einkommenmodul von dem SUSENAS Verhebung bedecken alle Haushaltausgaben in einer Woche der Aufzählung mit voller Spezifikation von Waren. Aufgeführt in den Umfragen sind 231 Verbrauchwaren, die Daten auf Quantitäten und Werte gesammelt wurden. Der Datensatz für jede Verhebungsperiode ist von 5692 Haushalten (1990), 7638 Haushalten (1993), 8015 Haushalte (1996), und 8552 Haushalte (1999) in städtischen und ländlichen Gebieten gesammelt. Die zentrale Behörde der Statistik hat die dreistufige stratifizierte Probe für den SUSENAS angewandt. Für Verbrauchsdaten der Nahrungmittels war das Zeitreferenz eine Woche vor der Aufzählung von Daten. 7. Die theoretische Grundlage dieser Studie ist die Neonklassische Verbraucherwirtschaft. Theorie und die verwandten Methoden sind präsentiert, um das in dieser Studie gebrauchten Modell zu rechtfertigen. Wir haben aufgrund einige theoretisch, empirisch und pragmatische Berücksichtigungen die Entscheidung getroffen, die linearen Annäherung von der nahezu idealen Nachfragensystem ( (LA/AIDS) Modell zu benutzen. Es befriedigt die Axiome der Wahl, argregiert perfekt über die Verbrauchern, hat eine praktische Form, die verträglich mit Haushalthaushaltdaten ist, ist einfach zu schätzen, und kann prüfen die wahren Einschränkungen der Nachfragentheorie. Es kombiniert auch den Beste von theoretischen Eigenschaften von sowohl Rotterdam als auch Translog Modelle. Wenn man der Preisindex von Stone im Modell anwendet, ist das Modell als eine Lineare Annäherung der Nahezu idealer Nachfrage System (LA/AIDS) genannt. Der Gebrauch des Compensating Variation (CV) Konzeptes schlägt vor, dass die Ergebnisse der Nachfragenschätzung gut zur politische Analyse beitragen kann. Das CV ist die Entschädigungszahlung (Betrag des Geld) der den Verbraucher ebenso wohl als vor der wirtschaftlichen Änderung verlässt. Es mag positiv oder negativ sein. Es ist positiv, wenn die wirtschaftliche Änderung dem Verbraucher schlechter drauf macht, und Negativ, wenn die wirtschaftliche Änderung dem Verbraucher Verbesserung bringt. 8. Da das CV Geld metrisch ist, ist sein Ausdruck abhängig auf einem absoluten Wert der Währung des Landes. Dies ist weniger vergleichbar. Um dies zu vermeiden, kann es in einem relativen Begriff durch Gebrauch zum Beispiel, eines Preisindexes, umgestalten werden. Dadurch ist es metrisch unabhängig. Auf diesen Grund, wurde Fischer Idealer Preisindex in dieser Studie benutzt, der Wohlfahrtsänderung anzunähern. Fischer Idealer Preisindex ist ein geometrisches Mittel des Laspeyres- (PL) Preisindex, PL = , und der Paasche (PP) Preisindex Pp = . Es ist algebraisch als .ausgedrückt. Es vertritt eine Änderungskaufkraft, die als eine Annäherung der Wohlfahrtsänderung gilt. 9. Die geschätzten Gleichungen für das LA/AIDS sind in Tabelle 6. 2 zu 6. 9 zusammengefasst. Für die ganzen Perioden von der Verhebungen, die städtische und ländliche Gebiete bedecken, gibt es 88 Gleichungen für das LA/AIDS. Achtzig Gleichungen aus diesen 88 wurden direkt durch das SAS Program (die 6,12 Ausgabe) geschätzt, durch die Verwendung der iterativen scheinbar nicht verwandten Regression (ITSUR) Schätzungsverfahren. Die Parameterschätzungen für den Rest von 8 Gleichungen wurden von Gebrauch der Prinzip summierung (add up principle) wiedererlangt. In diesen Modellen wird die Veränderung der Budgetanteilen von elf Nahrungsmittelsgruppen in den Studiegebieten von den folgenden Faktoren bestimmt: Preise (das eigene- und kreuzt Preis), Einkommensnivue, die vom totalen Ausgaben der wöchentlichen Budget auf Nahrungsmitteln angenähert werden, die Einkommengruppe von den Haushalten, und der Haushaltgröße, die den Rest des demographische Merkmale vertritt. Insgesamt sind 220 Parameter in jeder Gleichung, die direkt oder indirekt von dieser Schätzung resultiert. Tabelle 6.10 fasst die Schätzungsleistung durch die Vorlage der Anzahl der statistisch signifikante Schätzungen von 170 Parametern der einzelnen Gleichungen zusammen, die direkt in dieser Studie geschätzt wurden. Statistik gesehen, wird die schlechter Leistung der Schätzung von einer vertreten, die 55 Prozent statistisch signifikante Schätzungen gibt (Tabelle 6.2: Urban90). Die beste Schätzungsleistung wird von einer vertreten, die 78 Prozent statistisch signifikante Schätzungen gibt (Tabelle 6.3: Rural90). Die Tatsachen, dass mehr als die Hälfte von Parameterschätzungen in jedem Gleichungssystem statistisch signifikant sind, gibt einen Grund zu beanspruchen, dass die Modellspezifikation passend ist. Auch direkte Beobachtung auf den Ergebnissen der Schätzung zeigt an, dass Mehrheit von Parameterschätzungen großer sind, im Vergleich mit ihren Standard Fehlern. Die liefern ein gewisses Maß an Vertrauen zu sagen, daß die Schätzungen zuverlässig sind. Diese i n allen vorschlagen, daß unsere Hypothese, wie ausdrücklich in der LA/AIDS Modell, von der Daten unterstuzt wird. Das ist zu sagen, dass die Nachfrage nach Nahrungsmittel in den Studiensgebieten ansprechend ist zu Preisen, totale Ausgaben für Nahrungsmitteln, Einkommengruppen und die Haushaltgröße. 10. Die asymptotische Likelihood Ratio Test auf die Nachfrage Ristriktionen zeigt an, dass das Ergebnis der Prüfung im Einklang mit der früheren algemeinen Ergebnisse von anderen Autoren steht. Das ist, der Homogenität und der Symmetrie Restriktionen in den meisten Fällen von der Daten übertreten worden sind. Es bedeutet aber nicht unbedingt, dass die Theorie falsch ist. Es kann der Fall sein, dass die Daten und Modell nicht die Theorie unterstutzen kann entweder wegen der Dateneigenschaft, und/oder Modell Spezifikation. 11. Die Zeichen von den AIDS Parametern liefern Informationen über die Eigenschaften der Nachfrage nach Nahrungmitell. Man kann durch Besichtigung folgern, dass Waren mit negativen Verbrauchparameter ( a) Einkommen unelastisch sind, und diejenige, die mit positiven Parametern ( , Einkommen elastisch sind. Beobachtung auf den AIDS Schätzungen hat angezeigt, dass Reis in alle Fälle einkommen unelastisch ist. Andere Waren haben eine Mischungsleistung ausgestellt, die von den Gebieten und Verhebungsperioden abhängen. Fisch, Fleisch, Tabake und Betel, und vorbereitete Speise haben eine Allgemeinheit ausgestellt, einkommen elastisch zu sein. Andere Ergebnisse, die im Einklang mit der Intuition haben, sind die Ergibnisse die angezeigt haben, dass alle Nahrungsmittelgruppen eine negative Preiselastizitäten besitzen. Meisten von der untersuchten Waregruppe, mit Ausnahme von Eiern und Milch, sind Eigenpreis unelastisch. Die Tatsache, dass die entschädigten eigenen Preiselastizitäten (compensated ownprice elasticity) deutlich verschieden sind von denen der gewöhnlichen eigenen Preiseselastizitäten hat angezeigt, dass es Nachfragenwirkungen in jeder Preisesänderung der Warengruppe gibt. Andere Warengruppen sind ansprechend (responsive) auf der Änderung des Reisespreises. Das Gegenteil ist nicht der Fall. In Allgemein ist kreuze Preisbeziehung unter den Speisengruppen weniger einflussreich ist. Die Einbeziehung der Haushaltsgröße in den ganzen AIDS Model fuer Nahrungsmittel wird gerechtfertigt von der Tatsache, dass die meisten Parameterschätzungen, die Haushaltgröße vertreten, statistisch bedeutsam (significant) waren. Deswegen, ist es fest gestelt, das die Ausgaben fuer die Mehrheit der Nahrungsmittel von der Anzahl von Haushaltsmitglieder beeinflusst werden. Ein zusätzliches Haushaltmitglied kann verursachen, dass einige Haushaltausgaben steigen fuer das eine oder mindern für das anderen, um auszugleichen. Als die Anzahl von Haushaltmitglied zunimmt dan verringern der Verbrauch des Tabaks, Früchte und Gemüse, vorbereite te Speisen, und Fisch und Fleisch. Diese Reduktionen sind gemacht, um der Verbrauch von anderen Nahrungskategorien mit positiven elastizitäten, hauptsächlich Reis, Nicht-Reisstoffen, und essbares Öl. Die Zunahme der Haushaltsgröße ist mit der Abnahme derjenigen Speisenqualität verbunden. Der Verbrauch der billiger Kohlenhydrats-reicher Speise ist hauptsächlich eine Strategie, die von Haushalten mit große Mitgliedszahl genommen wird. 12. Die geschätzten Nachfragenparameter versorgen einen vollständigen und gleichmäßigen Rahmen für Bewertenschläge irgendeiner Regierungspolitik. Die Kombination des direkten Reises- und indirekte Tabak Preispolitikes ist in diesem Studie benutzt worden, die Nützlichkeit der Ergebnisse dieses Studie vorzuführen. Der Preis des Reises hat einen wichtigen Auswirkung auf das Ausgabenmuster von privatem Haushalt; weil Reis ein wichtigen Einflusses auf dem Haushaltausgaben hat. Die Preisberechnung, die in diesem Studie geleitet wird, schlägt vor, dass die Liberalisierung des Reismarktes eine Wohlfahrtsverbesserung an aller Einkommensgruppen macht. Wenn der Verbrauch von Tabak besteuert wird (indirekter Preisberechnung), wird dann Regierungseinkünfte steigen, ohne das Schaden von so viel armen Haushalten.
Schlagwörter: Nachfrage system; AIDS modelle; Nachfrageanalyse nach Nahrungsmittel; elastisitaet; Nahrungsmittel Preispolitik; laendliche und staedtische Konsummuster; Ost Java; Indonesien