R中的逐方程工具变量回归（控制函数）

Question

我想用控制函数做一个逐方程工具变量（IV）回归 R（使用 tidyverse 和 broom）。我想基于具有因变量 y、内生变量 x、该内生变量的工具 z1 和外生变量的分组数据框来实现这一点， z2。按照 两阶段最小二乘法 (2SLS) 方法，我会运行：(1) 在 z1 和 z2 上回归 x (2) 对 x、z2 和 v（来自 (1) 的残差）进行回归 y。有关此方法的更多详细信息，请参阅：https://www.irp.wisc.edu/newsevents/workshops/appliedmicroeconometrics/participants/slides/Slides_14.pdf。不幸的是，我无法运行第二次回归而没有错误（见下文）。

我的数据是这样的：

df <- data.frame(
  id = sort(rep(seq(1, 20, 1), 5)),
  group = rep(seq(1, 4, 1), 25),
  y = runif(100),
  x = runif(100),
  z1 = runif(100),
  z2 = runif(100)
)

其中 id 是观察的标识符，group 是组的标识符，其余的在上面定义。

library(tidyverse)
library(broom)

# Nest the data frame
df_nested <- df %>% 
  group_by(group) %>% 
  nest()

# Run first stage regression and retrieve residuals
df_fit <- df_nested %>% 
  mutate(
    fit1 = map(data, ~ lm(x ~ z1 + z2, data = .x)),
    resids = map(fit1, residuals) 
  )

现在，我要运行第二阶段回归。我试过两件事。

第一个：

df_fit %>% 
  group_by(group) %>% 
  unnest(c(data, resids)) %>% 
  do(lm(y ~ x + z2, data = .x))

这会产生 Error in is.data.frame(data) : object '.x' not found。

第二个：

df_fit %>% 
  mutate(
    fit2 = map2(data, resids, ~ lm(y ~ x + z2, data = .x))
  )
  
df_fit %>% unnest(fit2)

这会产生：Error: Must subset columns with a valid subscript vector. x Subscript has the wrong type `grouped_df< 。如果您要处理更大的数据集，第二种方法甚至会运行出现存储问题。

这是如何正确完成的？

Answer 1

broom 包已加载，但没有 tidy 应用于 lm 输出。此外，OP 的代码有一些拼写错误，即在 mutate 创建 fit2 之后，对象 'df_fit' 没有更新（<-），因此 df_fit %>% unnest(fit2)无法工作，因为找不到该列

library(dplyr)
library(purrr)
library(broom)
library(tidyr)
df_fit %>%
    ungroup %>% 
    mutate(
    fit2 = map2(data, resids, ~ tidy(lm(y ~ x + z2, data = .x))
  )) %>% 
   unnest(fit2)

-输出

# A tibble: 12 × 9
   group data              fit1   resids     term        estimate std.error statistic  p.value
   <dbl> <list>            <list> <list>     <chr>          <dbl>     <dbl>     <dbl>    <dbl>
 1     1 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> (Intercept)  0.357       0.126    2.82   0.00987 
 2     1 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> x           -0.0290      0.173   -0.168  0.868   
 3     1 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> z2           0.204       0.183    1.11   0.278   
 4     2 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> (Intercept)  0.470       0.139    3.38   0.00272 
 5     2 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> x            0.168       0.206    0.816  0.423   
 6     2 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> z2           0.00615     0.176    0.0350 0.972   
 7     3 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> (Intercept)  0.625       0.147    4.25   0.000325
 8     3 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> x            0.209       0.255    0.818  0.422   
 9     3 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> z2          -0.398       0.183   -2.18   0.0406  
10     4 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> (Intercept)  0.511       0.235    2.17   0.0407  
11     4 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> x            0.0468      0.247    0.189  0.851   
12     4 <tibble [25 × 5]> <lm>   <dbl [25]> z2          -0.0246      0.271   -0.0908 0.929

R中的逐方程工具变量回归（控制函数）

Equation-by-equation instrumental variable regression (control function) in R

regression

r

broom

tidyverse