Abstract
Sample size of data, presence of structural break, location and magnitude of potential break, and having with near integrated process might affect the performance of cointegration tests. Engle-Granger (EG) and Johansen Cointegration tests may have erroneous results since they do not take into account possible structural break unlike Gregory – Hansen (GH) cointegration test. In this study, it is argued that the suitable choice of cointegration tests is quite complex, since outcomes of these tests are very sensitive to specifying these properties. The performance of cointegration tests is compared to each other underlying properties. This study presents how standard residual based tests- Engle-Granger and Gregory-Hansen- for cointegration can be implemented if series is near integrated, that is close to a unit root process. For assessing the finite sample performance of these tests, a Monte-Carlo experiment showed that both cointegration tests have relatively better size and power properties depend on break point, break magnitude, sample size of time series and the hypothesized value of AR(1) parameter. To illustrate the findings of the paper, a financial data is analyzed. The practitioners should be careful about the hypothesized value of AR(1) parameter which represents dependency degree of the data. If the autoregressive parameters is very close to one and the break magnitude is high, any test is acceptable for moderate to large sample size. However, one might need very large sample size to have a good power and actual size of the test. Additionally, GH test becomes liberal test unlike EG test as the magnitude of structural break increases.
Keywords: Cointegration, Engle-Granger Cointegration Test, Gregory-Hansen Cointegration Test, Structural Break
Jel Classification: C15, C32, F65
Öz
Örneklem büyüklüğü, yapısal kırılmanın varlığı, potansiyel kırılmanın yeri ve büyüklüğü ve birim köke yakın prosese sahip olmak Eşbütünleşme testlerinin performanslarını etkileyebilir. Engle-Granger (EG) ve Johansen eşbütünleşme testleri, Gregory – Hansen (GH) eşbütünleşme testinden farklı olarak, olası kırılmaları dikkate almadığından hatalı sonuçlar verebilmektedir. Sözü geçen testlerin çıktıları bu özelliklerin yapısına çok duyarlı olduğundan, bu çalışmada uygun eşbütünleşme testinin seçilmesinin oldukça karmaşık olduğu tartışılmıştır. Eşbütünleşme testlerinin performansları belirtilen özellikler altında karşılaştırıldı. Bu çalışma, standart hata terimi tabanlı testlerin - Engle-Granger ve Gregory-Hansen- serilerin yüksek iç bağımlılığa (birim köke yakın süreçlere) sahip olduğunda nasıl uygulanabileceğini göstermektedir. Testlerin sonlu örneklem performansları değerlendirildiğinde, Monte Carlo deney sonuçları, her iki testin de kırılma noktası, kırılmanın büyüklüğü, serinin genişliği ve AR(1) parametresi değerleri için anlamlılık düzeyi ve güç değerleri açısından iyi sonuçlar verdiğini göstermiştir. Çalışmanın bulguları finansal veri ile de analiz edilmiştir. Araştırmacılar AR(1) modelin iç bağımlılığını gösteren parametrenin değerini test ederken dikkatli olmalıdırlar. Otoregresif modelin parametresinin bire çok yakın çıktığı ve yapısal kırılmanın büyüklüğünün yüksek olduğu durumda her iki test de büyük örneklem genişliği altında uygulanabilir. Ancak testlerin daha iyi güç değerlerine ve nominal anlamlılık düzeylerine sahip olması için çok büyük örneklemlere ihtiyaç vardır. Ek olarak yapısal kırılmanın büyüklüğü arttıkça Gregory – Hansen testi Engle Granger testine göre daha liberal davranışlar sergilemektedir.
Anahtar Kelimeler: Engle-Granger Eşbütünleşme Testi, Eşbütünleşme, Gregory-Hansen Eşbütünleşme Testi, Yapısal Kırılma
Suggested citation
Comparison of Cointegration Tests for Near Integrated Time Series Data with Structural Break. Alphanumeric Journal, 4(1), 35-44. http://dx.doi.org/10.17093/aj.2016.4.1.5000159943
().References
2016.04.01.ECON.01
alphanumeric journal
Pages 35-44
Received: Dec. 17, 2015
Accepted: Jan. 7, 2016
Published: June 30, 2016
2016 Firuzan, E., Çoban, B.
This is an Open Access article, distributed under the terms of the Creative Commons Attribution licence, which permits unrestricted re-use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
scan QR code to access this article from your mobile device
Faculty of Transportation and Logistics, Istanbul University
Beyazit Campus 34452 Fatih/Istanbul/TURKEY
Bahadır Fatih Yıldırım, Ph.D.
editor@alphanumericjournal.com
+ 90 (212) 440 00 00 - 13219
alphanumeric journal has been publishing as "International Peer-Reviewed Journal" every six months since 2013. alphanumeric serves as a vehicle for researchers and practitioners in the field of quantitative methods, and is enabling a process of sharing in all fields related to the operations research, statistics, econometrics and management informations systems in order to enhance the quality on a globe scale.