Analiza determinantów przepływów handlowych na świecie w latach 2000–2020 z wykorzystaniem modeli grawitacyjnych

Tymoteusz Mętrak

doi:10.18778/2082-4440.47.01

Authors

Tymoteusz Mętrak Uniwersytet Warszawski, Wydział Nauk Ekonomicznych oraz Wydział Prawa i Administracji, Kolegium MISH https://orcid.org/0000-0002-2925-1212

DOI:

https://doi.org/10.18778/2082-4440.47.01

Keywords:

international trade, panel data, gravity model of trade, Poisson Fixed Effects model, Correlated Random Effects, Fixed Effects

Abstract

This study aims to examine the factors influencing the volume of trade flows between two countries. An extended gravity model was utilized along with the following econometric tools: Fixed Effects (FE), Correlated Random Effects (CRE), and Poisson Fixed Effects (PFE) estimated with Poisson Pseudo Maximum Likelihood (PPML). Each model was theoretically justified, and replicable R codes were included to enable the correctness of the calculations to be checked. The study tested the following hypotheses: 1) traditional variables (GDP of the exporter and importer, as well as the distance between countries) are significant predictors of trade levels; 2) societal wealth, measured by GDP per capita, positively influences trade; 3) a shared border increases trade; 4) membership in the European Union positively impacts a country’s exports; 5) a common language and shared history (colonial ties) positively influence bilateral trade; and 6) similarity in legal systems increases trade exchange. The analysis confirmed that there is no basis for rejecting hypotheses 2), 3), 5), and 6). The impact of distance on trade and the importerʼs EU membership proved to be more nuanced.

References

Ambroziak Ł. (2018), Determinanty handlu zagranicznego Polski mierzonego wartością dodaną, „Przedsiębiorczość Międzynarodowa”, 4(1): 9–22. https://doi.org/10.15678/PM.2018.0401.01
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.15678/PM.2018.0401.01

Anderson J.E. (2011), The Gravity Model, „Annual Review of Economics”, 3(1): 133–160. https://doi.org/10.1146/annurev-economics-111809-125114
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1146/annurev-economics-111809-125114

Baltagi B.H. (2021), Econometric Analysis of Panel Data, Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-53953-5
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-53953-5

Bergstrand J.H., Egger P. (2013), Gravity Equations and Economic Frictions in the World Economy, [w:] D. Bernhofen, R. Falvey, D. Greenaway, U. Kreickemeier (red.), Palgrave Handbook of International Trade, Palgrave Macmillan UK, s. 532–570. https://doi.org/10.1007/978-0-230-30531-1_17
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1007/978-0-230-30531-1_17

Bułkowska M. (2018), Model grawitacyjny w handlu zagranicznym: Wybrane aspekty teoretyczne i metodyczne, „Prace Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu”, 529: 39–47. https://doi.org/10.15611/pn.2018.529.03
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.15611/pn.2018.529.03

Chamberlain G. (1984), Panel data, [w:] Z. Griliches, M. Intriligator (red.), Handbook of Econometrics, s. 1247–1318.
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1016/S1573-4412(84)02014-6

Cieślik A. (2007), Wpływ porozumień o wolnym handlu na wielkość wymiany handlowej Polski w latach 1992–2004, „Bank i Kredyt”, 6: 3–23.
Google Scholar

Cieślik A. (2018), Determinanty bilateralnych obrotów handlu zagranicznego Polski: Czy integracja europejska ma znaczenie?, „Przedsiębiorczość i Zarządzanie”, 19(2.2): 23–34.
Google Scholar

Cieślik A., Hagemejer J. (2011), The Effectiveness of Preferential Trade Liberalization in Central and Eastern Europe, „The International Trade Journal”, 25(5): 516–538. https://doi.org/10.1080/08853908.2011.604298
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1080/08853908.2011.604298

Cieślik A., Michałek J., Mycielski J. (2009), Prognoza skutków handlowych przystąpienia do Europejskiej Unii Monetarnej dla Polski przy użyciu uogólnionego modelu grawitacyjnego, „Bank i Kredyt”, 40(1): 69–88.
Google Scholar

Conte M., Cotterlaz P., Mayer T. (2022), The CEPII Gravity database (Working Paper No. 2022-05), Centre d’Etudes Prospectives et d’Informations Internationales.
Google Scholar

Drzewoszewska N., Pietrzak M.B., Wilk J. (2013), Grawitacyjny model przepływów handlowych między krajami Unii Europejskiej w dobie globalizacji, „Roczniki Kolegium Analiz Ekonomicznych”, 30: 187–202.
Google Scholar

Golovko A., Sahin H. (2021), Analysis of International Trade Integration of Eurasian Countries: Gravity Model Approach, „Eurasian Economic Review”, 11(3): 519–548. https://doi.org/10.1007/s40822-021-00168-3
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1007/s40822-021-00168-3

Hausman J.A., Taylor W.E. (1981), Panel Data and Unobservable Individual Effects, „Econometrica”, 49(6): 1377–1398. https://doi.org/10.2307/1911406
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.2307/1911406

Head K., Mayer T. (2014), Gravity Equations: Workhorse, Toolkit, and Cookbook, [w:] G. Gopinath, E. Helpman. K. Rogoff (red.), Handbook of International Economics, Oxford: Elsevier, s. 131–195. https://doi.org/10.1016/b978-0-444-54314-1.00003-3
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-54314-1.00003-3

Kepaptsoglou K., Karlaftis M.G., Tsamboulas, D. (2010), The Gravity Model Specification for Modeling International Trade Flows and Free Trade Agreement Effects: A 10-Year Review of Empirical Studies, „The Open Economics Journal”, 3(1): 1–13. https://doi.org/10.2174/1874919401003010001
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.2174/1874919401003010001

Kleiman E. (1976), Trade and the Decline of Colonialism, „The Economic Journal”, 86(343): 459–480. https://doi.org/10.2307/2230793
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.2307/2230793

Klimczak Ł. (2015), Model grawitacyjny jako narzędzie analizy handlu zagranicznego, „Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego w Krakowie”, 5(941): 107–130. https://doi.org/10.15678/ZNUEK.2015.0941.0508
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.15678/ZNUEK.2015.0941.0508

Kułyk P., Augustowski Ł. (2018), Zastosowanie modeli grawitacyjnych dla wybranych zbóż w handlu między UE a USA, „Zeszyty Naukowe SGGW w Warszawie – Problemy Rolnictwa Światowego”, 18(4): 295–303. https://doi.org/10.22630/PRS.2018.18.4.119
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.22630/PRS.2018.18.4.119

Linders G.-J.M. (2005), Distance Decay in International Trade Patterns – a Metaanalysis, 45th Congress of the European Regional Science Association: „Land Use and Water Management in a Sustainable Network Society”, 23–27 August 2005, Amsterdam, The Netherlands, European Regional Science Association (ERSA), Louvain-la-Neuve.
Google Scholar

Maciejewski M. (2017), Determinanty wykorzystania czynników wytwórczych w strukturze eksportu państw Unii Europejskiej, „Horyzonty Polityki”, 8(22): 131–149.
Google Scholar

Maciejewski M., Wach K. (2019). What Determines Export Structure in the EU Countries? The Use of Gravity Model in International Trade Based on the Panel Data for the Years 1995–2015, „Journal of International Studies”, 12(1): 151–167. https://doi.org/10.14254/2071-8330.2019/12-1/10
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.14254/2071-8330.2019/12-1/10

Mroczek K., Tokarski T., Trojak M. (2014), Grawitacyjny model zróżnicowania rozwoju ekonomicznego województw, „Gospodarka Narodowa”, 271(3): 5–34. https://doi.org/10.33119/GN/100867
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.33119/GN/100867

Mundlak Y. (1978), On the Pooling of Time Series and Cross Section Data, „Econometrica”, 46(1): 69–85. https://doi.org/10.2307/1913646
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.2307/1913646

Pietrzak M.B., Łapińska J. (2014), Zastosowanie modelu grawitacji do identyfikacji czynników determinujących przepływy handlowe w Unii Europejskiej, „Przegląd Statystyczny”, 61(1): 65–77.
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.59139/ps.2014.01.5

Popovych A. (2018), Zastosowanie modelu grawitacyjnego do analizy międzynarodowego handlu miodem pszczelim, „Zeszyty Naukowe SGGW w Warszawie – Problemy Rolnictwa Światowego”, 18(4): 395–406. https://doi.org/10.22630/PRS.2018.18.4.128
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.22630/PRS.2018.18.4.128

Sapa A., Droždz J. (2019), Polish Agri-Food Trade with Non-EU Countries – A Gravity Model Analysis, „Annals of the Polish Association of Agricultural and Agribusiness Economists”, XXI(4): 403–412. https://doi.org/10.5604/01.3001.0013.6006
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0013.6006

Sapa A., Kryszak Ł. (2021), Processed Food Trade of European Union Countries – The Gravity Approach, „Annals of the Polish Association of Agricultural and Agribusiness Economists”, XXIII(2): 96–108. https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.8975
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.5604/01.3001.0014.8975

Shepherd B., Doytchinova H.S., Kravchenko A. (2019), The Gravity Model of International Trade: A User Guide [R version], Bangkok: United Nations ESCAP, https://www.unescap.org/resources/gravity-model-international-trade-user-guide-r-version (dostęp: 30.09.2024).
Google Scholar

StataCorp (2023), Stata 18 Longitudinal-Data/Panel-Data Reference Manual, College Station, xthtaylor, TX: Stata Press.
Google Scholar

Tinbergen J. (1962), Shaping the World Economy: Suggestions for an International Economic Policy, New York: The Twentieth Century Fund.
Google Scholar

United Nations Department of Economic and Social Affairs (2019), World Urbanization Prospects: The 2018 Revision, United Nations.
Google Scholar

Wooldridge J.M. (2021), Two-Way Fixed Effects, the Two-Way Mundlak Regression, and Difference-in-Differences Estimators, Rochester, NY. https://doi.org/10.2139/ssrn.3906345
Google Scholar DOI: https://doi.org/10.2139/ssrn.3906345