工具变量法肩负着解决“内生性”问题的重任,内生性即指解释变量和扰动项相关。当内生性存在时,OLS估计量将会是不一致的,即无论样本容量多大,OLS估计量也不会收敛到真实的总体参数。
内生性的主要来源包括
- 遗漏变量偏差
- 联立方程偏差(双向因果关系)
- 测量误差偏差
其中“遗漏变量偏差”前面已经讨论过了,下面讨论联立方程偏差和测量误差偏差。
1.联立方程偏差
考虑以下的农产品市场均衡模型:

进一步得:

如果直接做回归,则得到的OLS估计值不是一致估计量
我们从数据生成的角度看:

因此OLS不一致,称为“联立方程偏差”或“内生性偏差”
2.测量误差偏差
模型假设如下:

代入有:

可证得新扰动项和解释变量存在相关性:

因此OLS估计不一致,这种由于解释变量测量误差所导致的OLS估计偏差,称为“测量误差偏差”
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