Doubly constrained gravity models for interregional trade estimation. Issue 2 (27th November 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Cai, Mattia
• Is Part Of: Papers in regional science. Volume 100:Issue 2(2021)
• Page Start: 455
• Page End: 474
• Publication Date: 2020-11-27
• Subjects: gravity model -- interregional trade -- Monte Carlo simulations -- RAS algorithm; Regional planning -- Periodicals; City planning -- Periodicals; Urbanization -- Periodicals; Economic geography -- Periodicals; 307.12
• DOI: 10.1111/pirs.12581
• Languages: English
• ISSNs: 1056-8190

Abstract

Abstract: This paper discusses a family of methods grounded in the doubly constrained gravity model (DCGM) for the estimation of product‐specific origin–destination matrices of interregional trade. We argue that several estimation procedures documented in the literature, although outwardly unrelated, can be conceptualized as applications of the DCGM framework. We show that DCGM estimation requires less restrictive assumptions and fewer data than commonly thought. We demonstrate that, in ideal conditions, the unknown trade flows can be recovered exactly through a standard application of the RAS algorithm. Finally, we examine how a DCGM estimator might fare in applications using Monte Carlo techniques and give an example of its use with real‐world data. Resumen: En este artículo se analiza una familia de métodos basados en el modelo de gravedad con doble restricción (DCGM, por sus siglas en inglés) para la estimación de matrices origen–destino de productos específicos del comercio interregional. En el artículo se sostiene que, aunque externamente no estén relacionados, es posible conceptualizar varios procedimientos de estimación documentados en la literatura como aplicaciones del marco DCGM. Se muestra como la estimación del DCGM requiere supuestos menos restrictivos y menos datos de lo que se cree comúnmente. Se demuestra que, en condiciones ideales, los flujos comerciales desconocidos pueden ser recuperados con exactitud mediante una aplicación estándar del algoritmo RAS. Finalmente, se estudia cómo podría funcionar un estimador DCGM en aplicaciones que utilizan técnicas de Monte Carlo y se da un ejemplo de su uso con datos del mundo real. 抄録: 本稿では、地域間取引における商品別の出発地‐目的地(O‐D)マトリクス推定のための空間的相互作用モデル (doubly constrained gravity model:DCGM)を基礎にした方法について論じる。論文に記されているいくつかの推定方法は、表面的には関連性がないが、DCGMのフレームワークの応用として概念化することができる。DCGMの推定には、一般的に考えられているよりも制限的ではない仮定と少ないデータが必要であることを示す。理想的な条件下で、RASアルゴリズムの標準的なアプリケーションにより不明な取引のフローが正確に回復されることを示す。最後にモンテカルロ法を使用しているアプリケーションでDCGMの推定関数がどのように実行されるかを検討し、リアルワールドデータにおける使用例を提示する。