ADP DATA BARU

Pandu Henanda Saputra (G1401201043)

2023-05-16

LATAR BELAKANG

PACKAGES

library(readxl)     #Membaca file data excel
library(plm)        #untuk membuat model
library(kableExtra) #untuk tampilan tabel
library(lmtest)     #uji homoskedastisitas
library(RMySQL)
library(tidyverse)

DATA

data_adp <- read_excel("C:/Users/HP/Downloads/Kelompok 6 ADP/TUGAS ADP GABUNGAN/Dataset Kelompok 6 ADP.xlsx", sheet = "Data FIX")
head(data_adp)
## # A tibble: 6 x 7
##   `Kab/Kota` Tahun   TPT   RLS  TPAK  PDRB   PPM
##   <chr>      <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <dbl> <dbl>
## 1 Bogor       2019  9.11  8.82  65.4  5.85  6.66
## 2 Bogor       2020 14.3   8.55  62.7 -1.76  7.69
## 3 Bogor       2021 12.2   8.74  62.6  3.55  8.13
## 4 Sukabumi    2019  8.05  7.65  62.6  5.64  6.22
## 5 Sukabumi    2020  9.6   7.82  61.6 -0.91  7.09
## 6 Sukabumi    2021  9.51  7.71  64.9  3.74  7.7

DATA PANEL

datapanel <- pdata.frame(data_adp)
summary(datapanel)
##           Kab.Kota   Tahun         TPT              RLS              TPAK      
##  Bandung      : 3   2019:27   Min.   : 3.250   Min.   : 6.610   Min.   :55.74  
##  Bandung Barat: 3   2020:27   1st Qu.: 7.700   1st Qu.: 7.959   1st Qu.:62.65  
##  Bekasi       : 3   2021:27   Median : 9.210   Median : 8.553   Median :64.74  
##  Bogor        : 3             Mean   : 9.077   Mean   : 8.914   Mean   :65.07  
##  Ciamis       : 3             3rd Qu.:10.880   3rd Qu.: 9.797   3rd Qu.:67.39  
##  Cianjur      : 3             Max.   :14.290   Max.   :11.628   Max.   :76.79  
##  (Other)      :63                                                              
##       PDRB            PPM        
##  Min.   :-3.80   Min.   : 2.070  
##  1st Qu.:-0.77   1st Qu.: 6.650  
##  Median : 3.56   Median : 8.260  
##  Mean   : 2.59   Mean   : 8.267  
##  3rd Qu.: 5.03   3rd Qu.:10.340  
##  Max.   : 7.85   Max.   :13.130  
## 
glimpse(datapanel)
## Rows: 81
## Columns: 7
## $ Kab.Kota <fct> Bandung, Bandung, Bandung, Bandung Barat, Bandung Barat, Band~
## $ Tahun    <fct> 2019, 2020, 2021, 2019, 2020, 2021, 2019, 2020, 2021, 2019, 2~
## $ TPT      <pseries> 5.51, 8.58, 8.32, 8.24, 12.25, 11.65, 9.00, 11.54, 10.09,~
## $ RLS      <pseries> 9.128577, 9.268625, 9.404190, 8.712663, 8.671729, 8.39515~
## $ TPAK     <pseries> 65.31591, 62.19562, 65.12070, 61.96509, 59.91116, 60.7499~
## $ PDRB     <pseries> 6.36, -1.80, 3.56, 5.05, -2.41, 3.46, 3.95, -3.39, 3.62, ~
## $ PPM      <pseries> 5.94, 6.91, 7.15, 9.38, 10.49, 11.30, 4.01, 4.82, 5.21, 6~

Check Balance

datapanel %>%
  is.pbalanced()
## [1] TRUE

Cek Dimensi Waktu

datapanel %>%
  is.pconsecutive()
##          Bandung    Bandung Barat           Bekasi            Bogor 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##           Ciamis          Cianjur          Cirebon            Garut 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##        Indramayu         Karawang     Kota Bandung      Kota Banjar 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##      Kota Bekasi       Kota Bogor      Kota Cimahi     Kota Cirebon 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##       Kota Depok    Kota Sukabumi Kota Tasikmalaya         Kuningan 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##       Majalengka      Pangandaran       Purwakarta           Subang 
##             TRUE             TRUE             TRUE             TRUE 
##         Sukabumi         Sumedang      Tasikmalaya 
##             TRUE             TRUE             TRUE

Eksplorasi Data

ggplot(data = datapanel, aes(x = Tahun, y = TPT)) +
  geom_line() +
  labs(x = "Tahun",  y = "Tingkat Pengangguran Terbuka") +
  theme(legend.position = "none")+ theme_bw()

ggplot() + geom_point(aes(datapanel$TPT, datapanel$RLS),colour = 'red') + ggtitle('Tingkat Pengangguran Terbuka Vs Rata-Rata Lama Sekolah di Atas 15 Tahun') + 
xlab('Pengangguran') + ylab('Rata-Rata Lama Sekolah')

ggplot() + geom_point(aes(datapanel$TPT, datapanel$TPAK),colour = 'red') + ggtitle('Tingkat Pengangguran Terbuka Vs Tingkat Partisipasi Angkatan Kerja') +
xlab('Pengangguran') + ylab('Partisipasi Angkatan Kerja')

ggplot() + geom_point(aes(datapanel$TPT, datapanel$PDRB),colour = 'red') + ggtitle('Tingkat Pengangguran Terbuka Vs Produk Domestik Regional Bruto') + 
xlab('Pengangguran') + ylab('PDRB')

ggplot() + geom_point(aes(datapanel$TPT, datapanel$PPM),colour = 'red') + ggtitle('Tingkat Pengangguran Terbuka Vs Persentase Penduduk Miskin') + 
xlab('Pengangguran') + ylab('Penduduk Miskin')

library(gplots)
## 
## Attaching package: 'gplots'
## The following object is masked from 'package:stats':
## 
##     lowess
plotmeans(TPT ~ `Kab/Kota`, main="Keragaman Antar Individu",data_adp)

plotmeans(TPT ~ Tahun, main="Keragaman Antar Waktu",data_adp)

Common Effect Model (CEM)

Common effect model (CEM) adalah suatu model dalam statistik inferensial yang digunakan untuk menguji hubungan antara satu variabel independen dengan satu variabel dependen, ketika terdapat satu atau lebih variabel mediasi yang dapat mempengaruhi hubungan tersebut. Dalam CEM, variabel mediasi tersebut diperlakukan sebagai variabel bebas (independent variable) dan digunakan untuk menjelaskan hubungan antara variabel independen dan variabel dependen.

Sebagai contoh, misalkan seorang peneliti ingin menguji hubungan antara tingkat pendidikan seseorang dengan penghasilannya. Namun, ia juga menyadari bahwa variabel mediasi seperti pengalaman kerja dan jenis pekerjaan dapat mempengaruhi hubungan ini. Dalam hal ini, peneliti dapat menggunakan CEM untuk memeriksa apakah pengalaman kerja dan jenis pekerjaan memediasi hubungan antara tingkat pendidikan dan penghasilan.

Dalam CEM, variabel mediasi digunakan sebagai variabel bebas dalam analisis regresi dan pengujian statistik. Peneliti dapat menguji apakah variabel mediasi mempengaruhi hubungan antara variabel independen dan variabel dependen dengan menghitung nilai koefisien jalur (path coefficient) dari masing-masing variabel mediasi dalam model. Jika koefisien jalur variabel mediasi signifikan, maka hal tersebut menunjukkan bahwa variabel mediasi mempengaruhi hubungan antara variabel independen dan variabel dependen.

cem <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data=data_adp, model = "pooling")
summary(cem)
## Pooling Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = data_adp, 
##     model = "pooling")
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -3.084195 -1.377728  0.088007  0.997320  3.482821 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## (Intercept) 32.942443   4.637132  7.1041 5.588e-10 ***
## RLS          0.211543   0.199544  1.0601    0.2924    
## TPAK        -0.392173   0.053028 -7.3956 1.566e-10 ***
## PDRB        -0.285390   0.057823 -4.9356 4.604e-06 ***
## PPM          0.061240   0.087130  0.7029    0.4843    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    440.77
## Residual Sum of Squares: 191.5
## R-Squared:      0.56552
## Adj. R-Squared: 0.54266
## F-statistic: 24.7309 on 4 and 76 DF, p-value: 3.9325e-13

Berdasarkan output model CEM di atas, didapatkan peubah yang tidak signifikan terhadap model, yaitu peubah RLS dan PPM. Selain itu, didapatkan juga koefisien determinasi dari model sebesar 56,55%. Hal tersebut menandakan bahwa keragaman yang dapat dijelaskan oleh model tergolong cukup besar sehingga model CEM sudah baik digunakan untuk memodelkan pengangguran di Indonesia.

Uji Normalitas

Dalam pengujian ini, digunakan Uji Jarque Bera dengan hipotesis sebagai berikut:
H0 = Sisaan menyebar normal
H1 = Sisaan tidak menyebar normal

library(tseries)
res.cem <- residuals(cem)
(normal <- jarque.bera.test(res.cem))
## 
##  Jarque Bera Test
## 
## data:  res.cem
## X-squared = 2.2328, df = 2, p-value = 0.3275

Histogram

hist(res.cem, 
     xlab = "Sisaan",
     col = "#27D3D3", 
     breaks=30,  
     prob = TRUE) 
lines(density(res.cem), # density plot
 lwd = 2, # thickness of line
 col = "chocolate3")

Plot QQ-Norm

set.seed(1234)
res.cem1 <- as.numeric(res.cem)
qqnorm(res.cem1,datax=T, col="blue")
qqline(rnorm(length(res.cem1),mean(res.cem1),sd(res.cem1)),datax=T, col="red")

Uji Homoskedastisitas

Hipotesis:
H0 = Sisaan memiliki ragam homogen
H1 = Sisaan tidak memiliki ragam homogen

(homos <- bptest(cem))
## 
##  studentized Breusch-Pagan test
## 
## data:  cem
## BP = 1.0464, df = 4, p-value = 0.9027

Uji Autokorelasi

Hipotesis:
H0 = Sisaan saling bebas
H1 = Sisaan tidak saling bebas

(autokol <- pbgtest(cem))
## 
##  Breusch-Godfrey/Wooldridge test for serial correlation in panel models
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 13.676, df = 3, p-value = 0.003381
## alternative hypothesis: serial correlation in idiosyncratic errors
data.frame(Asumsi=c("Normalitas","Homoskesdastisitas","Non-Autokorelasi"),
           PValue=c(normal$p.value,homos$p.value,autokol$p.value),
           Keputusan= c("Terima H0","Terima H0","Tolak H0"),
           Kesimpulan= c("Sisaan menyebar normal",
                 "Ragam sisaan homogen",
                 "Terdapat autokorelasi")) 
##               Asumsi     PValue Keputusan             Kesimpulan
## 1         Normalitas 0.32745172 Terima H0 Sisaan menyebar normal
## 2 Homoskesdastisitas 0.90267729 Terima H0   Ragam sisaan homogen
## 3   Non-Autokorelasi 0.00338087  Tolak H0  Terdapat autokorelasi

Berdasarkan hasil uji diagnostik sisaan model CEM, didapatkan bahwa pengujian ketiga asumsi menghasilkan satu nilai p-value < 0.05, sehingga keputusannya adalah tolak H0 pada uji Autokorelasi. Dengan kata lain, asumsi normalitas terpenuhi dan memiliki ragam yang homogen serta sisaan tidak saling bebas.

Fixed Effect Model Within (FEM Within)

Fixed effect model adalah metode analisis data dalam statistik dan ekonometrika yang digunakan untuk memperkirakan hubungan antara variabel independen dan dependen dengan memperhitungkan efek tetap dari setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel.

Dalam konteks penelitian seseorang, model efek tetap dapat digunakan untuk menganalisis data panel (data yang mengikuti subjek/subyek dari waktu ke waktu) atau data cross-section (data yang diambil pada satu titik waktu tertentu) untuk memeriksa hubungan antara variabel dependen dan independen dengan memperhitungkan perbedaan antar individu dalam karakteristik atau faktor lain yang mungkin memengaruhi hubungan tersebut.

Dalam model efek tetap, efek individu yang konstan dari setiap unit pengamatan dihitung dan dieliminasi, sehingga hanya variabel independen yang berubah dari waktu ke waktu atau antar individu yang dianggap sebagai faktor yang mempengaruhi variabel dependen. Metode ini sering digunakan dalam ekonomi, sosiologi, ilmu politik, dan bidang lain di mana data panel atau cross-section digunakan untuk menganalisis hubungan antara variabel.

fem.within <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel,
                  model = "within",
                  index = c("Kab.Kota","Tahun"))

summary(fem.within)
## Oneway (individual) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     model = "within", index = c("Kab.Kota", "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.871451 -0.503443  0.041329  0.421842  1.398651 
## 
## Coefficients:
##       Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.618656  0.7215  0.473983    
## TPAK -0.212108   0.079037 -2.6837  0.009849 ** 
## PDRB -0.219655   0.035480 -6.1910 1.104e-07 ***
## PPM   0.429229   0.177325  2.4206  0.019170 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    104.68
## Residual Sum of Squares: 37.331
## R-Squared:      0.64337
## Adj. R-Squared: 0.42939
## F-statistic: 22.55 on 4 and 50 DF, p-value: 1.0918e-10

Berdasarkan output di atas, model FEM Within hanya menghasilkan satu peubah yang tidak signifikan terhadap model. Selain itu, didapatkan juga koefisien determinasi dari model sebesar 64,34%. Hal tersebut menandakan bahwa keragaman yang dapat dijelaskan oleh model tergolong besar sehingga model FEM Within sudah baik digunakan untuk memodelkan kemiskinan di Indonesia.

res.fem.within <- residuals(fem.within)

Uji Normalitas

Hipotesis:
H0 = Sisaan menyebar normal
H1 = Sisaan tidak menyebar normal

(normal <- jarque.bera.test(res.fem.within))
## 
##  Jarque Bera Test
## 
## data:  res.fem.within
## X-squared = 0.62825, df = 2, p-value = 0.7304

Uji Homoskedastisitas

Hipotesis:
H0 = Sisaan memiliki ragam homogen
H1 = Sisaan tidak memiliki ragam homogen

(homos <- bptest(fem.within))
## 
##  studentized Breusch-Pagan test
## 
## data:  fem.within
## BP = 1.0464, df = 4, p-value = 0.9027

Uji Autokorelasi

Hipotesis:
H0 = Sisaan saling bebas
H1 = Sisaan tidak saling bebas

(autokol <- pbgtest(fem.within)) 
## 
##  Breusch-Godfrey/Wooldridge test for serial correlation in panel models
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 13.534, df = 3, p-value = 0.003613
## alternative hypothesis: serial correlation in idiosyncratic errors
data.frame(Asumsi=c("Normalitas","Homoskesdastisitas","Non-Autokorelasi"),
           PValue=c(normal$p.value,homos$p.value,autokol$p.value),
           Keputusan= c("Terima H0","Terima H0","Tolak H0"),
           Kesimpulan= c("Sisaan menyebar normal",
                 "Ragam sisaan homogen",
                 "Terdapat autokorelasi")) 
##               Asumsi      PValue Keputusan             Kesimpulan
## 1         Normalitas 0.730427645 Terima H0 Sisaan menyebar normal
## 2 Homoskesdastisitas 0.902677288 Terima H0   Ragam sisaan homogen
## 3   Non-Autokorelasi 0.003613039  Tolak H0  Terdapat autokorelasi

Berdasarkan hasil uji diagnostik sisaan model FEM Within, didapatkan bahwa ketiga asumsi menghasilkan satu nilai p-value < 0.05, sehingga keputusannya adalah tolak H0 pada uji Autokorelasi. Dengan kata lain, asumsi normalitas terpenuhi dan memiliki ragam yang homogen serta sisaan tidak saling bebas.

Fixed Effect Model dengan LSDV

Fixed effect model dengan Least Squares Dummy Variable (LSDV) adalah salah satu teknik estimasi dalam analisis data panel atau cross-section yang memperhitungkan efek tetap dari setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel.

Dalam LSDV, variabel dummy dibuat untuk mewakili setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel. Kemudian, variabel dummy ini dimasukkan ke dalam model regresi untuk memperkirakan efek tetap dari setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel.

Metode ini dapat digunakan dalam analisis data panel atau cross-section untuk memeriksa hubungan antara variabel dependen dan independen dengan memperhitungkan efek tetap dari setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel. LSDV juga berguna untuk menangani masalah heteroskedastisitas dan autokorelasi dalam data panel.

Dalam penelitian seseorang, metode ini dapat digunakan untuk memperkirakan efek tetap dari setiap individu atau unit pengamatan dalam sampel terhadap variabel dependen yang ingin diteliti. Metode ini dapat membantu untuk mengontrol perbedaan antar individu dalam karakteristik atau faktor lain yang mungkin memengaruhi hubungan tersebut, sehingga memungkinkan peneliti untuk lebih akurat menganalisis hubungan antara variabel independen dan dependen.

A. Pendugaan Dengan Memasukkan Intersep

fem.lsdv <- lm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + factor(Tahun) + factor(`Kab/Kota`), data = data_adp)
summary(fem.lsdv)
## 
## Call:
## lm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + factor(Tahun) + 
##     factor(`Kab/Kota`), data = data_adp)
## 
## Residuals:
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -1.33122 -0.34488 -0.01369  0.31636  1.24842 
## 
## Coefficients:
##                                    Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept)                        32.60813    6.72012   4.852 1.33e-05 ***
## RLS                                -0.74490    0.56278  -1.324 0.191905    
## TPAK                               -0.12807    0.06675  -1.919 0.060968 .  
## PDRB                               -0.25720    0.10936  -2.352 0.022828 *  
## PPM                                -1.69775    0.43388  -3.913 0.000287 ***
## factor(Tahun)2020                   2.17069    0.89552   2.424 0.019170 *  
## factor(Tahun)2021                   3.83795    0.77657   4.942 9.81e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Bandung Barat     8.46227    1.72886   4.895 1.15e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Bekasi           -0.74125    1.03374  -0.717 0.476816    
## factor(`Kab/Kota`)Bogor             5.26072    0.71684   7.339 2.23e-09 ***
## factor(`Kab/Kota`)Ciamis           -1.00718    0.95243  -1.057 0.295586    
## factor(`Kab/Kota`)Cianjur           7.76423    1.74104   4.460 4.94e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Cirebon           9.65905    2.02813   4.763 1.80e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Garut             5.01310    1.54862   3.237 0.002191 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Indramayu         9.09831    2.56785   3.543 0.000892 ***
## factor(`Kab/Kota`)Karawang          5.20398    0.98198   5.299 2.89e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bandung     -0.40050    1.49053  -0.269 0.789316    
## factor(`Kab/Kota`)Kota Banjar      -1.74516    0.67639  -2.580 0.012992 *  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bekasi      -0.01855    1.48356  -0.013 0.990076    
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bogor        4.34351    0.94232   4.609 3.01e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Cimahi       2.21934    1.19428   1.858 0.069264 .  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Cirebon      7.68268    1.46362   5.249 3.43e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Depok       -4.70140    2.03143  -2.314 0.024975 *  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Sukabumi     4.23062    0.98373   4.301 8.31e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Tasikmalaya 10.43467    2.65004   3.938 0.000265 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kuningan         12.27097    2.53087   4.849 1.35e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Majalengka        5.56931    2.03299   2.739 0.008613 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Pangandaran       1.17164    1.31233   0.893 0.376418    
## factor(`Kab/Kota`)Purwakarta        4.48535    0.95755   4.684 2.34e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Subang            4.94774    1.43668   3.444 0.001199 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Sukabumi          0.88806    1.01332   0.876 0.385186    
## factor(`Kab/Kota`)Sumedang          7.18394    1.50402   4.776 1.72e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Tasikmalaya       4.51259    1.64930   2.736 0.008690 ** 
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.7044 on 48 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.946,  Adjusted R-squared:   0.91 
## F-statistic: 26.26 on 32 and 48 DF,  p-value: < 2.2e-16

B. Pendugaan Tanpa Memasukkan Intersep

fem.lsdv1 <- lm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + factor(Tahun) + factor(`Kab/Kota`)-1, data = data_adp)
summary(fem.lsdv1)
## 
## Call:
## lm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + factor(Tahun) + 
##     factor(`Kab/Kota`) - 1, data = data_adp)
## 
## Residuals:
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -1.33122 -0.34488 -0.01369  0.31636  1.24842 
## 
## Coefficients:
##                                    Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## RLS                                -0.74490    0.56278  -1.324 0.191905    
## TPAK                               -0.12807    0.06675  -1.919 0.060968 .  
## PDRB                               -0.25720    0.10936  -2.352 0.022828 *  
## PPM                                -1.69775    0.43388  -3.913 0.000287 ***
## factor(Tahun)2019                  32.60813    6.72012   4.852 1.33e-05 ***
## factor(Tahun)2020                  34.77882    6.88387   5.052 6.75e-06 ***
## factor(Tahun)2021                  36.44608    7.09657   5.136 5.07e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Bandung Barat     8.46227    1.72886   4.895 1.15e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Bekasi           -0.74125    1.03374  -0.717 0.476816    
## factor(`Kab/Kota`)Bogor             5.26072    0.71684   7.339 2.23e-09 ***
## factor(`Kab/Kota`)Ciamis           -1.00718    0.95243  -1.057 0.295586    
## factor(`Kab/Kota`)Cianjur           7.76423    1.74104   4.460 4.94e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Cirebon           9.65905    2.02813   4.763 1.80e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Garut             5.01310    1.54862   3.237 0.002191 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Indramayu         9.09831    2.56785   3.543 0.000892 ***
## factor(`Kab/Kota`)Karawang          5.20398    0.98198   5.299 2.89e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bandung     -0.40050    1.49053  -0.269 0.789316    
## factor(`Kab/Kota`)Kota Banjar      -1.74516    0.67639  -2.580 0.012992 *  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bekasi      -0.01855    1.48356  -0.013 0.990076    
## factor(`Kab/Kota`)Kota Bogor        4.34351    0.94232   4.609 3.01e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Cimahi       2.21934    1.19428   1.858 0.069264 .  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Cirebon      7.68268    1.46362   5.249 3.43e-06 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Depok       -4.70140    2.03143  -2.314 0.024975 *  
## factor(`Kab/Kota`)Kota Sukabumi     4.23062    0.98373   4.301 8.31e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kota Tasikmalaya 10.43467    2.65004   3.938 0.000265 ***
## factor(`Kab/Kota`)Kuningan         12.27097    2.53087   4.849 1.35e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Majalengka        5.56931    2.03299   2.739 0.008613 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Pangandaran       1.17164    1.31233   0.893 0.376418    
## factor(`Kab/Kota`)Purwakarta        4.48535    0.95755   4.684 2.34e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Subang            4.94774    1.43668   3.444 0.001199 ** 
## factor(`Kab/Kota`)Sukabumi          0.88806    1.01332   0.876 0.385186    
## factor(`Kab/Kota`)Sumedang          7.18394    1.50402   4.776 1.72e-05 ***
## factor(`Kab/Kota`)Tasikmalaya       4.51259    1.64930   2.736 0.008690 ** 
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 0.7044 on 48 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.9967, Adjusted R-squared:  0.9944 
## F-statistic: 433.1 on 33 and 48 DF,  p-value: < 2.2e-16

Dengan membandingkan model dengan intersep dan tanpa intersep, dapat diketahui keduanya memiliki kesamaan dalam jumlah unit individu kabupaten/kota yang signifikan. Dari kabupaten/kota yang ada, terdapat beberapa kabupaten/kota seperti Bekasi, Ciamis, Kota Bandung, Kota Bekasi, Kota Cimahi, Pangandaran, dan Sukabumi yang tidak signifikan terhadap model.

Uji Chow

H0: Model Common Effect.
H1: Model Fixed Effect.
H0 ditolak jika P-Value lebih kecil dari nilai alpha. Nilai alpha yang digunakan sebesar 5%.

Memilih Antara CEM dan FEM

pooltest(cem,fem.within)
## 
##  F statistic
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## F = 7.9419, df1 = 26, df2 = 50, p-value = 2.728e-10
## alternative hypothesis: unstability

Keputusan : Karena p-value (\2.728e-10) < alpha (0.05), maka Tolak H0.

Kesimpulan : Dengan tingkat keyakinan 95%, kita yakin bahwa metode fixed effect lebih baik digunakan daripada menggunakan metode common effect.

Atau dapat juga dengan menggunakan alternatif dibawah ini, apabila ingin membandingkan model OLS dengan FEM.

OLS

ols <- lm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data=datapanel)
summary(ols)
## 
## Call:
## lm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel)
## 
## Residuals:
##     Min      1Q  Median      3Q     Max 
## -3.0842 -1.3777  0.0880  0.9973  3.4828 
## 
## Coefficients:
##             Estimate Std. Error t value Pr(>|t|)    
## (Intercept) 32.94244    4.63713   7.104 5.59e-10 ***
## RLS          0.21154    0.19954   1.060    0.292    
## TPAK        -0.39217    0.05303  -7.396 1.57e-10 ***
## PDRB        -0.28539    0.05782  -4.936 4.60e-06 ***
## PPM          0.06124    0.08713   0.703    0.484    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Residual standard error: 1.587 on 76 degrees of freedom
## Multiple R-squared:  0.5655, Adjusted R-squared:  0.5427 
## F-statistic: 24.73 on 4 and 76 DF,  p-value: 3.933e-13
pFtest(fem.within, ols)
## 
##  F test for individual effects
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## F = 7.9419, df1 = 26, df2 = 50, p-value = 2.728e-10
## alternative hypothesis: significant effects

P-Value yang kurang dari α (5%) berimplikasi Tolak H0 yang menandakan bahwa terdapat panel efek pada model. Berarti model FEM lebih baik digunakan dalam pemodelan dibandingkan hanya dengan OLS.

Pengaruh Spesifik Individu dan/atau Waktu

Berdasarkan hasil Uji Chouw diperoleh hasil bahwa model yang terpilih adalah model FEM. Sehingga lebih lanjut kita perlu mengetahui apakah terdapat pengaruh individu dan/atau pengaruh waktu.

Efek Individu dan Waktu

plmtest(fem.within,type = "bp", effect="twoways" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - two-ways effects (Breusch-Pagan)
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 32.319, df = 2, p-value = 9.593e-08
## alternative hypothesis: significant effects

Efek Individu

plmtest(fem.within,type = "bp", effect="individual" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - (Breusch-Pagan)
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 32.044, df = 1, p-value = 1.507e-08
## alternative hypothesis: significant effects

Efek Waktu

plmtest(fem.within,type = "bp", effect="time" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - time effects (Breusch-Pagan)
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 0.27497, df = 1, p-value = 0.6
## alternative hypothesis: significant effects

Berdasarkan hasil di atas, diperoleh bahwa model memiliki pengaruh individu dan waktu sehingga model yang tepat digunakan adalah FEM Two ways

fem.two <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, datapanel, model = "within", 
                 effect= "twoways", index = c("Kab.Kota","Tahun"))

summary(fem.two)
## Twoways effects Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     effect = "twoways", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.331225 -0.344876 -0.013689  0.316364  1.248422 
## 
## Coefficients:
##       Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS  -0.744896   0.562779 -1.3236 0.1919050    
## TPAK -0.128070   0.066745 -1.9188 0.0609681 .  
## PDRB -0.257199   0.109358 -2.3519 0.0228283 *  
## PPM  -1.697752   0.433883 -3.9129 0.0002868 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    39.101
## Residual Sum of Squares: 23.813
## R-Squared:      0.39098
## Adj. R-Squared: -0.01503
## F-statistic: 7.70386 on 4 and 48 DF, p-value: 7.0383e-05

Pengaruh Twoways

summary(fixef(fem.two, effect="twoways"))
##                       Estimate
## Bandung-2019          32.60813
## Bandung-2020          34.77882
## Bandung-2021          36.44608
## Bandung Barat-2019    41.07040
## Bandung Barat-2020    43.24109
## Bandung Barat-2021    44.90835
## Bekasi-2019           31.86688
## Bekasi-2020           34.03758
## Bekasi-2021           35.70483
## Bogor-2019            37.86885
## Bogor-2020            40.03955
## Bogor-2021            41.70680
## Ciamis-2019           31.60095
## Ciamis-2020           33.77165
## Ciamis-2021           35.43890
## Cianjur-2019          40.37236
## Cianjur-2020          42.54305
## Cianjur-2021          44.21031
## Cirebon-2019          42.26718
## Cirebon-2020          44.43788
## Cirebon-2021          46.10513
## Garut-2019            37.62123
## Garut-2020            39.79192
## Garut-2021            41.45918
## Indramayu-2019        41.70644
## Indramayu-2020        43.87713
## Indramayu-2021        45.54439
## Karawang-2019         37.81211
## Karawang-2020         39.98280
## Karawang-2021         41.65005
## Kota Bandung-2019     32.20763
## Kota Bandung-2020     34.37833
## Kota Bandung-2021     36.04558
## Kota Banjar-2019      30.86297
## Kota Banjar-2020      33.03366
## Kota Banjar-2021      34.70091
## Kota Bekasi-2019      32.58958
## Kota Bekasi-2020      34.76027
## Kota Bekasi-2021      36.42753
## Kota Bogor-2019       36.95164
## Kota Bogor-2020       39.12233
## Kota Bogor-2021       40.78959
## Kota Cimahi-2019      34.82747
## Kota Cimahi-2020      36.99816
## Kota Cimahi-2021      38.66541
## Kota Cirebon-2019     40.29081
## Kota Cirebon-2020     42.46150
## Kota Cirebon-2021     44.12876
## Kota Depok-2019       27.90673
## Kota Depok-2020       30.07742
## Kota Depok-2021       31.74468
## Kota Sukabumi-2019    36.83875
## Kota Sukabumi-2020    39.00945
## Kota Sukabumi-2021    40.67670
## Kota Tasikmalaya-2019 43.04280
## Kota Tasikmalaya-2020 45.21349
## Kota Tasikmalaya-2021 46.88075
## Kuningan-2019         44.87910
## Kuningan-2020         47.04980
## Kuningan-2021         48.71705
## Majalengka-2019       38.17744
## Majalengka-2020       40.34813
## Majalengka-2021       42.01539
## Pangandaran-2019      33.77977
## Pangandaran-2020      35.95047
## Pangandaran-2021      37.61772
## Purwakarta-2019       37.09348
## Purwakarta-2020       39.26417
## Purwakarta-2021       40.93142
## Subang-2019           37.55587
## Subang-2020           39.72656
## Subang-2021           41.39382
## Sukabumi-2019         33.49619
## Sukabumi-2020         35.66688
## Sukabumi-2021         37.33413
## Sumedang-2019         39.79207
## Sumedang-2020         41.96276
## Sumedang-2021         43.63002
## Tasikmalaya-2019      37.12072
## Tasikmalaya-2020      39.29142
## Tasikmalaya-2021      40.95867
res.fem.two <- residuals(fem.two)

Normality

library(tseries)
jarque.bera.test(res.fem.two)
## 
##  Jarque Bera Test
## 
## data:  res.fem.two
## X-squared = 0.15424, df = 2, p-value = 0.9258

Histogram

hist(res.fem.two, 
     xlab = "Sisaan",
     col = "#27D3D3", 
     breaks=30,  
     prob = TRUE) 
lines(density(res.fem.two), # density plot
 lwd = 2, # thickness of line
 col = "chocolate3")

Plot QQ-Norm

set.seed(1234)
res.fem.two1 <- as.numeric(res.fem.two)
qqnorm(res.fem.two1,datax=T, col="blue")
qqline(rnorm(length(res.fem.two1),mean(res.fem.two1),sd(res.fem.two1)),datax=T, col="red")

Auto-Corelation

pbgtest(fem.two) #alternatif : Terdapat autokorelasi
## 
##  Breusch-Godfrey/Wooldridge test for serial correlation in panel models
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 17.606, df = 3, p-value = 0.0005303
## alternative hypothesis: serial correlation in idiosyncratic errors

Homogen

bptest(fem.two) #alternatif : Ragam Tidak Homogen
## 
##  studentized Breusch-Pagan test
## 
## data:  fem.two
## BP = 1.0464, df = 4, p-value = 0.9027

Kesimpulan Pada Model FEM individual effect :
1. Kenormalan sisaan Terpenuhi.
2. Kebebasan sisaan Belum Terpenuhi.
3. Kehomogenan ragam Terpenuhi.

Uji Kebebasan pada Unit Cross Section

Biasanya pada data panel dengan series panjang, sering kali ditemukan adanya dependensi pada unit individu tetapi pada kasus data panel dengan series yang tidak terlalu panjang hal ini jarang terjadi. Pada bagian ini akan dicek apakah terdapat dependensi pada unit cross section di data panel yang digunakan.

Hipotesis untuk menguji ada tidaknya dependensi pada unit individu yaitu :
H0 = tidak terdapat dependensi antar unit individu.
H1 = terdapat dependensi antar unit individu.
Tolak H0 jika nilai P-Value yang diperoleh < α (5%) yang berarti terdapat dependensi pada unit individu.

pcdtest(fem.two, test = c("lm"), index=NULL,w =NULL )
## 
##  Breusch-Pagan LM test for cross-sectional dependence in panels
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 510.09, df = 351, p-value = 5.636e-08
## alternative hypothesis: cross-sectional dependence

Karena nilai P-Value yang diperoleh < α (5%) maka tolak H0 yang berarti terdapat dependensi pada unit individu.

FEM INDIVIDUAL

Efek komponen sisaaan satu arah pada individu.

fem2 <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, datapanel, model = "within",effect= "individual",index = c("Kab.Kota","Tahun"))
summary(fem2)
## Oneway (individual) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     effect = "individual", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.871451 -0.503443  0.041329  0.421842  1.398651 
## 
## Coefficients:
##       Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.618656  0.7215  0.473983    
## TPAK -0.212108   0.079037 -2.6837  0.009849 ** 
## PDRB -0.219655   0.035480 -6.1910 1.104e-07 ***
## PPM   0.429229   0.177325  2.4206  0.019170 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    104.68
## Residual Sum of Squares: 37.331
## R-Squared:      0.64337
## Adj. R-Squared: 0.42939
## F-statistic: 22.55 on 4 and 50 DF, p-value: 1.0918e-10

Pendugaan dengan model FEM efek komponen sisaan satu arah terhadap individual memberikan nilai R2-Adj sebesar 42,94%. Nilai dugaan koefisien capital masing-masing sebesar sebesar 0.446339 RLS, -0.212108 TPAK, -0.219655 PDRB, 0.429229 PPM. Nilai koefisien capital menunjukkan besarnya perubahan tingkat pengangguran terbuka pada rata-rata setiap kabupaten/kota, ketika (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) meningkat sebesar satu satuan unit. Nilai dari p-value < α (5%) menunjukkan bahwa (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) memiliki pengaruh yang signifikan terhadap tingkat pengangguran terbuka pada taraf 5%.

Pengaruh Individu

summary(fixef(fem2, effect="individual"))
##                  Estimate Std. Error t-value Pr(>|t|)   
## Bandung           14.6863     7.0000  2.0980 0.040976 * 
## Bandung Barat     15.7769     6.4543  2.4444 0.018078 * 
## Bekasi            17.9965     7.1973  2.5004 0.015727 * 
## Bogor             18.8084     6.7071  2.8042 0.007163 **
## Ciamis            13.8859     6.8291  2.0333 0.047344 * 
## Cianjur           17.3245     6.4491  2.6863 0.009780 **
## Cirebon           16.6153     6.3525  2.6156 0.011746 * 
## Garut             14.2507     6.3051  2.2602 0.028196 * 
## Indramayu         15.0302     6.3823  2.3550 0.022490 * 
## Karawang          17.9015     6.5362  2.7388 0.008522 **
## Kota Bandung      18.1304     7.9644  2.2764 0.027136 * 
## Kota Banjar       14.4303     6.9886  2.0648 0.044146 * 
## Kota Bekasi       17.2682     8.0919  2.1340 0.037771 * 
## Kota Bogor        17.5671     7.4513  2.3576 0.022349 * 
## Kota Cimahi       18.5045     7.7076  2.4008 0.020120 * 
## Kota Cirebon      15.6903     7.1960  2.1804 0.033960 * 
## Kota Depok        16.7068     8.1024  2.0620 0.044429 * 
## Kota Sukabumi     15.7418     6.9873  2.2529 0.028682 * 
## Kota Tasikmalaya  12.3143     7.0826  1.7387 0.088246 . 
## Kuningan          15.8751     6.3418  2.5032 0.015618 * 
## Majalengka        12.4603     6.6061  1.8862 0.065086 . 
## Pangandaran       13.5846     7.1766  1.8929 0.064165 . 
## Purwakarta        16.7896     6.4850  2.5890 0.012574 * 
## Subang            16.7337     6.4533  2.5931 0.012443 * 
## Sukabumi          16.5914     6.3177  2.6262 0.011430 * 
## Sumedang          15.5443     6.8883  2.2566 0.028433 * 
## Tasikmalaya       13.6407     6.6103  2.0636 0.044269 * 
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

FEM TIME

Pada fixed effect model dengan efek komponen sisaan satu arah karena adanya pengaruh waktu, model panel yang dibangun dengan memerhatikan spesifik waktu. Berikut merupakan contoh untuk membangun model panel dengan efek komponen sisaan satu arah pengaruh waktu. Pada fungsi plm dengan memberikan keterangan effect = “time”

fem.time <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, datapanel, model = "within",effect= "time",index = c("Kab.Kota","Tahun"))

summary(fem.time)
## Oneway (time) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     effect = "time", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -3.67663 -1.09524  0.25236  0.96285  3.43890 
## 
## Coefficients:
##        Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.1284512  0.2068765  0.6209  0.536568    
## TPAK -0.3881434  0.0520221 -7.4611 1.346e-10 ***
## PDRB -0.5121223  0.1706866 -3.0004  0.003673 ** 
## PPM   0.0069581  0.0914465  0.0761  0.939553    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    375.19
## Residual Sum of Squares: 176.07
## R-Squared:      0.53072
## Adj. R-Squared: 0.49267
## F-statistic: 20.9222 on 4 and 74 DF, p-value: 1.4374e-11

Pendugaan dengan model FEM efek komponen sisaan satu arah terhadap waktu memberikan nilai R2-Adj sebesar 49,27%. Nilai dugaan koefisien capital masing-masing sebesar sebesar 0.1284512 RLS, -0.3881434 TPAK, -0.5121223 PDRB, 0.0069581 PPM. Nilai koefisien capital menunjukkan besarnya perubahan tingkat pengangguran terbuka pada rata-rata setiap kabupaten/kota, ketika (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) meningkat sebesar satu satuan unit. Nilai dari p-value < α (5%) menunjukkan bahwa (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) memiliki pengaruh yang signifikan terhadap jumlah kemiskinan pada taraf 5%. Sedangkan untuk melihat pengaruh spesifik waktu :

Pengaruh Waktu

summary(fixef(fem.time, effect="time"))
##      Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## 2019  34.8429     4.5797  7.6081 7.115e-11 ***
## 2020  33.3195     4.7398  7.0298 8.651e-10 ***
## 2021  35.2081     4.6829  7.5184 1.050e-10 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

FEM Two Way

Pada model dengan efek komponen sisaan dua arah, model panel yang dibangun dengan memperhatikan spesifik individu dan juga waktu. Berikut merupakan contoh untuk membangun model panel dengan efek komponen sisaan dua arah. Pada fungsi plm dengan memberikan keterangan effect = “twoways”

fem.twoway <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, datapanel, model = "within", 
                 effect= "twoways", index = c("Kab.Kota","Tahun"))

summary(fem.twoway)
## Twoways effects Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     effect = "twoways", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.331225 -0.344876 -0.013689  0.316364  1.248422 
## 
## Coefficients:
##       Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS  -0.744896   0.562779 -1.3236 0.1919050    
## TPAK -0.128070   0.066745 -1.9188 0.0609681 .  
## PDRB -0.257199   0.109358 -2.3519 0.0228283 *  
## PPM  -1.697752   0.433883 -3.9129 0.0002868 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    39.101
## Residual Sum of Squares: 23.813
## R-Squared:      0.39098
## Adj. R-Squared: -0.01503
## F-statistic: 7.70386 on 4 and 48 DF, p-value: 7.0383e-05

Berdasarkan output di atas, model FEM Two Way menghasilkan peubah RLS dan TPAK yang tidak signifikan terhadap model. Selain itu, didapatkan juga koefisien determinasi dari model sebesar -01,50%. Hal tersebut menandakan bahwa keragaman yang dapat dijelaskan oleh model tergolong sangat kecil sehingga model FEM Two Way belum baik digunakan untuk memodelkan kemiskinan di Indonesia.

Sedangkan untuk mengetahui nilai pengaruh spesifik individu dan waktu dilakukan dengan langkah berikut :

Pengaruh Waktu

summary(fixef(fem.twoway, effect="time"))
##      Estimate
## 2019 32.60813
## 2020 34.77882
## 2021 36.44608

Pengaruh Individu

summary(fixef(fem.twoway, effect="individual"))
##                  Estimate
## Bandung          32.60813
## Bandung Barat    41.07040
## Bekasi           31.86688
## Bogor            37.86885
## Ciamis           31.60095
## Cianjur          40.37236
## Cirebon          42.26718
## Garut            37.62123
## Indramayu        41.70644
## Karawang         37.81211
## Kota Bandung     32.20763
## Kota Banjar      30.86297
## Kota Bekasi      32.58958
## Kota Bogor       36.95164
## Kota Cimahi      34.82747
## Kota Cirebon     40.29081
## Kota Depok       27.90673
## Kota Sukabumi    36.83875
## Kota Tasikmalaya 43.04280
## Kuningan         44.87910
## Majalengka       38.17744
## Pangandaran      33.77977
## Purwakarta       37.09348
## Subang           37.55587
## Sukabumi         33.49619
## Sumedang         39.79207
## Tasikmalaya      37.12072

Pengaruh Waktu dan Individu

summary(fixef(fem.twoway, effect="twoways"))
##                       Estimate
## Bandung-2019          32.60813
## Bandung-2020          34.77882
## Bandung-2021          36.44608
## Bandung Barat-2019    41.07040
## Bandung Barat-2020    43.24109
## Bandung Barat-2021    44.90835
## Bekasi-2019           31.86688
## Bekasi-2020           34.03758
## Bekasi-2021           35.70483
## Bogor-2019            37.86885
## Bogor-2020            40.03955
## Bogor-2021            41.70680
## Ciamis-2019           31.60095
## Ciamis-2020           33.77165
## Ciamis-2021           35.43890
## Cianjur-2019          40.37236
## Cianjur-2020          42.54305
## Cianjur-2021          44.21031
## Cirebon-2019          42.26718
## Cirebon-2020          44.43788
## Cirebon-2021          46.10513
## Garut-2019            37.62123
## Garut-2020            39.79192
## Garut-2021            41.45918
## Indramayu-2019        41.70644
## Indramayu-2020        43.87713
## Indramayu-2021        45.54439
## Karawang-2019         37.81211
## Karawang-2020         39.98280
## Karawang-2021         41.65005
## Kota Bandung-2019     32.20763
## Kota Bandung-2020     34.37833
## Kota Bandung-2021     36.04558
## Kota Banjar-2019      30.86297
## Kota Banjar-2020      33.03366
## Kota Banjar-2021      34.70091
## Kota Bekasi-2019      32.58958
## Kota Bekasi-2020      34.76027
## Kota Bekasi-2021      36.42753
## Kota Bogor-2019       36.95164
## Kota Bogor-2020       39.12233
## Kota Bogor-2021       40.78959
## Kota Cimahi-2019      34.82747
## Kota Cimahi-2020      36.99816
## Kota Cimahi-2021      38.66541
## Kota Cirebon-2019     40.29081
## Kota Cirebon-2020     42.46150
## Kota Cirebon-2021     44.12876
## Kota Depok-2019       27.90673
## Kota Depok-2020       30.07742
## Kota Depok-2021       31.74468
## Kota Sukabumi-2019    36.83875
## Kota Sukabumi-2020    39.00945
## Kota Sukabumi-2021    40.67670
## Kota Tasikmalaya-2019 43.04280
## Kota Tasikmalaya-2020 45.21349
## Kota Tasikmalaya-2021 46.88075
## Kuningan-2019         44.87910
## Kuningan-2020         47.04980
## Kuningan-2021         48.71705
## Majalengka-2019       38.17744
## Majalengka-2020       40.34813
## Majalengka-2021       42.01539
## Pangandaran-2019      33.77977
## Pangandaran-2020      35.95047
## Pangandaran-2021      37.61772
## Purwakarta-2019       37.09348
## Purwakarta-2020       39.26417
## Purwakarta-2021       40.93142
## Subang-2019           37.55587
## Subang-2020           39.72656
## Subang-2021           41.39382
## Sukabumi-2019         33.49619
## Sukabumi-2020         35.66688
## Sukabumi-2021         37.33413
## Sumedang-2019         39.79207
## Sumedang-2020         41.96276
## Sumedang-2021         43.63002
## Tasikmalaya-2019      37.12072
## Tasikmalaya-2020      39.29142
## Tasikmalaya-2021      40.95867

Pendugaan dengan Robustness

Pada data panel yang memiliki keberadaan heteroscedasticity, dan autokorelasi maka untuk mengontrol hal tersebut, pendugaan model dapat dilakukan dengan menggunakan robust covariance matrix yaitu pada fungsi vcovHC. Identifikasi mengenai heteroscedasticity dapat menggunakan uji Breucsh Pagan. Terdapat beberapa kondisi diantaranya : white1 : kondisi heteroskedasticity umum tetapi tidak terdapat serial correlation.( Recommended untuk random effects) white2 : kondisi “white1” yang terbatas pada keragaman antar grup.( Recommended untuk random effects) arellano : Terdapat heteroskedasticity dan serial correlation. ( Recommended untuk fixed effects) Kondisi diatas dapat diaplikasikan dengan fungsi berikut : HC0 -> heteroskedasticity consistent( default ) HC1,HC2, HC3 –> Biasa direkomendasikan untuk observasi yang sedikit/kecil. HC3 memberikan bobot yang lebih sedikit apabila terdapat amatan berpengaruh. HC4 -> Pada jumlah observasi yang sedikit dengan adanya amatan berpengaruh.

Model Awal

coeftest(fem2)
## 
## t test of coefficients:
## 
##       Estimate Std. Error t value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.618656  0.7215  0.473983    
## TPAK -0.212108   0.079037 -2.6837  0.009849 ** 
## PDRB -0.219655   0.035480 -6.1910 1.104e-07 ***
## PPM   0.429229   0.177325  2.4206  0.019170 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
coeftest(fem2, vcovHC)
## 
## t test of coefficients:
## 
##       Estimate Std. Error t value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.754396  0.5917   0.55675    
## TPAK -0.212108   0.069928 -3.0332   0.00383 ** 
## PDRB -0.219655   0.028724 -7.6471 5.865e-10 ***
## PPM   0.429229   0.225743  1.9014   0.06302 .  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
coeftest(fem2, vcovHC(fem2, method = "arellano"))
## 
## t test of coefficients:
## 
##       Estimate Std. Error t value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.754396  0.5917   0.55675    
## TPAK -0.212108   0.069928 -3.0332   0.00383 ** 
## PDRB -0.219655   0.028724 -7.6471 5.865e-10 ***
## PPM   0.429229   0.225743  1.9014   0.06302 .  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
coeftest(fem2, vcovHC(fem2, type = "HC3"))
## 
## t test of coefficients:
## 
##       Estimate Std. Error t value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.805184  0.5543  0.581823    
## TPAK -0.212108   0.074530 -2.8459  0.006404 ** 
## PDRB -0.219655   0.030714 -7.1515 3.477e-09 ***
## PPM   0.429229   0.241527  1.7771  0.081627 .  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
t(sapply(c("HC0", "HC1", "HC2", "HC3", "HC4"), function(x) sqrt(diag(vcovHC(fem2, type = x)))))
##           RLS       TPAK       PDRB       PPM
## HC0 0.7543956 0.06992755 0.02872386 0.2257432
## HC1 0.7737422 0.07172086 0.02946049 0.2315324
## HC2 0.7793120 0.07218116 0.02969840 0.2334742
## HC3 0.8051836 0.07452979 0.03071431 0.2415268
## HC4 0.7894930 0.07331606 0.03017538 0.2373523

FEM FIRST DIFFERENCING

library(plm)
diff = function(x)  {x-dplyr::lag(x)}
datapanel %<>%
  group_by(Tahun) %>%
  mutate(dTPT=diff(`TPT`),
        dRLS=diff(`RLS`),
        dTPAK=diff(`TPAK`),
        dPDRB=diff(`PDRB`),
        dPPM=diff(`PPM`)) %>%
  ungroup()

fem_fd <- plm(dTPT ~ dRLS + dTPAK + dPDRB + dPPM , data = datapanel,  effect = "individual",model = "within",index = c("Kab.Kota","Tahun"))
summary(fem_fd)
## Oneway (individual) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = dTPT ~ dRLS + dTPAK + dPDRB + dPPM, data = datapanel, 
##     effect = "individual", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 26, T = 3, N = 78
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.609423 -0.446059 -0.018828  0.456525  1.832886 
## 
## Coefficients:
##        Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## dRLS  -1.455234   0.541058 -2.6896 0.0098098 ** 
## dTPAK -0.110600   0.071551 -1.5457 0.1287355    
## dPDRB -0.240271   0.098011 -2.4515 0.0179187 *  
## dPPM  -1.454074   0.407505 -3.5682 0.0008275 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    61.845
## Residual Sum of Squares: 38.99
## R-Squared:      0.36956
## Adj. R-Squared: -0.011339
## F-statistic: 7.03418 on 4 and 48 DF, p-value: 0.0001534

Pendugaan dengan model FEM First Differencing memberikan nilai R2-Adj sebesar -01,13%. Nilai dugaan koefisien capital masing-masing sebesar -1.455234 dRLS, -0.110600 dTPAK, -0.240271 dPDRB, -1.454074 dPPM. Nilai koefisien capital (differencing) menunjukkan besarnya perubahan tingkat pengangguran terbuka pada rata-rata setiap kabupaten/kota, ketika (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) meningkat sebesar satu satuan unit. Nilai dari p-value < α (5%) menunjukkan bahwa (rata-rata lama sekolah, tingkat pengangguran terbuka, produk domestik regional bruto, dan persentase penduduk miskin) memiliki pengaruh yang signifikan terhadap jumlah kemiskinan pada taraf 5%. Koefisien capital (differencing) berbeda dibandingkan dengan pendekatan LSDV dan within. Ini karena koefisien dan standard error dari model yang dibedakan pertama hanya identik dengan hasil yang diperoleh sebelumnya ketika ada dua periode waktu. Untuk deret waktu yang lebih lama, koefisien dan standard error akan berbeda.

Melihat Fixed Effect dari FEM , nilai intersept yang berbeda beda pada masing-masing individu

fixef(fem_fd, type="level")
##    Bandung Barat           Bekasi            Bogor           Ciamis 
##          7.14591         -7.23137          4.75961         -6.76970 
##          Cianjur          Cirebon            Garut        Indramayu 
##          7.64061          1.96588         -4.14911          2.69911 
##         Karawang     Kota Bandung      Kota Banjar      Kota Bekasi 
##         -1.96482         -2.59236         -3.42981          3.97475 
##       Kota Bogor      Kota Cimahi     Kota Cirebon       Kota Depok 
##          3.23530         -1.49766          3.82808         -9.84046 
##    Kota Sukabumi Kota Tasikmalaya         Kuningan       Majalengka 
##          6.84330          4.59451          0.84376         -6.73660 
##      Pangandaran       Purwakarta           Subang         Sukabumi 
##         -3.64115          3.87889         -0.50326         -3.32347 
##         Sumedang      Tasikmalaya 
##          6.26779         -3.38947

FEM

fem <- plm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, datapanel, model = "within",effect= "individual",index = c("Kab.Kota","Tahun"))

summary(fem)
## Oneway (individual) effect Within Model
## 
## Call:
## plm(formula = TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel, 
##     effect = "individual", model = "within", index = c("Kab.Kota", 
##         "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Residuals:
##      Min.   1st Qu.    Median   3rd Qu.      Max. 
## -1.871451 -0.503443  0.041329  0.421842  1.398651 
## 
## Coefficients:
##       Estimate Std. Error t-value  Pr(>|t|)    
## RLS   0.446339   0.618656  0.7215  0.473983    
## TPAK -0.212108   0.079037 -2.6837  0.009849 ** 
## PDRB -0.219655   0.035480 -6.1910 1.104e-07 ***
## PPM   0.429229   0.177325  2.4206  0.019170 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    104.68
## Residual Sum of Squares: 37.331
## R-Squared:      0.64337
## Adj. R-Squared: 0.42939
## F-statistic: 22.55 on 4 and 50 DF, p-value: 1.0918e-10

Pendugaan dengan model FEM memberikan nilai R^2-Adj sebesar 0.42939. Nilai dugaan koefisien RLS Sebesar 0.446339, TPAK sebesar -0.212108, PDRB sebesar -0.219655, dan PPM sebesar 0.429229. Nilai dari p-value < α (5%) menunjukkan bahwa x memiliki pengaruh yang signifikan terhadap Tingkat Pengangguran Terbuka pada taraf 5%.

Melihat Fixed Effect dari FEM , Nilai Intersep yang Berbeda-beda pada Masing-masing Individu

fixef(fem, type="level")
##          Bandung    Bandung Barat           Bekasi            Bogor 
##           14.686           15.777           17.997           18.808 
##           Ciamis          Cianjur          Cirebon            Garut 
##           13.886           17.325           16.615           14.251 
##        Indramayu         Karawang     Kota Bandung      Kota Banjar 
##           15.030           17.901           18.130           14.430 
##      Kota Bekasi       Kota Bogor      Kota Cimahi     Kota Cirebon 
##           17.268           17.567           18.505           15.690 
##       Kota Depok    Kota Sukabumi Kota Tasikmalaya         Kuningan 
##           16.707           15.742           12.314           15.875 
##       Majalengka      Pangandaran       Purwakarta           Subang 
##           12.460           13.585           16.790           16.734 
##         Sukabumi         Sumedang      Tasikmalaya 
##           16.591           15.544           13.641

GLS: One Way Random Effect Model

Jika pada model FEM mengasumsikan bahwa nilai dari pengaruh spesifik individu bersifat fixed pada setiap unit, maka pada model random effect diasumsikan bahwa pengaruh tersebut bersifat acak. Dalam hal ini misalnya model one way individual pada data Jumlah Penduduk Miskin, maka seluruh Kab.Kota memiliki nilai rataan umum intersep yang sama, sedangkan perbedaan intersep antar masing-masing unit Kab.Kota direfleksikan pada error term-nya.

One Way Individual

model <- TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM

rem_gls_ind <- plm(model, data = datapanel,
                   index = c("Kab.Kota","Tahun"), 
                   effect = "individual",
                   model = "random")

summary(rem_gls_ind)
## Oneway (individual) effect Random Effect Model 
##    (Swamy-Arora's transformation)
## 
## Call:
## plm(formula = model, data = datapanel, effect = "individual", 
##     model = "random", index = c("Kab.Kota", "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Effects:
##                  var std.dev share
## idiosyncratic 0.7466  0.8641 0.302
## individual    1.7226  1.3125 0.698
## theta: 0.6447
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -1.80819 -0.56784 -0.12780  0.57290  2.35318 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error z-value  Pr(>|z|)    
## (Intercept) 22.253938   4.988487  4.4611 8.156e-06 ***
## RLS          0.569395   0.239087  2.3815   0.01724 *  
## TPAK        -0.298693   0.059810 -4.9941 5.913e-07 ***
## PDRB        -0.240203   0.034918 -6.8791 6.024e-12 ***
## PPM          0.218375   0.099103  2.2035   0.02756 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    147.1
## Residual Sum of Squares: 60.684
## R-Squared:      0.58747
## Adj. R-Squared: 0.56576
## Chisq: 108.23 on 4 DF, p-value: < 2.22e-16

Selanjutnya output dirapikan dengan menggunakan library stargazer, kableExtra, dan broom.

library(stargazer)
## 
## Please cite as:
##  Hlavac, Marek (2022). stargazer: Well-Formatted Regression and Summary Statistics Tables.
##  R package version 5.2.3. https://CRAN.R-project.org/package=stargazer
stargazer(rem_gls_ind, type='text')
## 
## ========================================
##                  Dependent variable:    
##              ---------------------------
##                          TPT            
## ----------------------------------------
## RLS                    0.569**          
##                        (0.239)          
##                                         
## TPAK                  -0.299***         
##                        (0.060)          
##                                         
## PDRB                  -0.240***         
##                        (0.035)          
##                                         
## PPM                    0.218**          
##                        (0.099)          
##                                         
## Constant              22.254***         
##                        (4.988)          
##                                         
## ----------------------------------------
## Observations             81             
## R2                      0.587           
## Adjusted R2             0.566           
## F Statistic          108.230***         
## ========================================
## Note:        *p<0.1; **p<0.05; ***p<0.01
library(kableExtra)
library(broom)
kable(tidy(rem_gls_ind), digits=3, 
      caption="GLS_Random Effect Model_Individu")
GLS_Random Effect Model_Individu
term estimate std.error statistic p.value
(Intercept) 22.254 4.988 4.461 0.000
RLS 0.569 0.239 2.382 0.017
TPAK -0.299 0.060 -4.994 0.000
PDRB -0.240 0.035 -6.879 0.000
PPM 0.218 0.099 2.204 0.028

Berdasarkan output di atas, model GLS REM Individu menghasilkan semua peubah signifikan terhadap model. Selain itu, didapatkan juga koefisien determinasi adjusted dari model sebesar 56,6%. Hal tersebut menandakan bahwa keragaman yang dapat dijelaskan oleh model cenderung besar sehingga model GLS REM Individu cukup baik digunakan untuk memodelkan tingkat penganguuran terbuka di Indonesia.

Pengecekan Pengaruh Spesifik Model

Selanjutnya, dilakukan pemeriksaan mengenai model random effect yang dibangun, apakah terdapat pengaruh efek individu, waktu, atau keduanya.

Efek Individu dan Waktu

plmtest(rem_gls_ind, type = "bp", effect = "twoways" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - two-ways effects (Breusch-Pagan)
## 
## data:  model
## chisq = 32.319, df = 2, p-value = 9.593e-08
## alternative hypothesis: significant effects

Efek Individu

plmtest(rem_gls_ind,type = "bp", effect = "individu" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - (Breusch-Pagan)
## 
## data:  model
## chisq = 32.044, df = 1, p-value = 1.507e-08
## alternative hypothesis: significant effects

Efek Waktu

plmtest(rem_gls_ind,type = "bp", effect = "time" )
## 
##  Lagrange Multiplier Test - time effects (Breusch-Pagan)
## 
## data:  model
## chisq = 0.27497, df = 1, p-value = 0.6
## alternative hypothesis: significant effects

Berdasarkan pengujian pengaruh, didapatkan kesimpulan bahwa H0 ditolak pada model dengan pengaruh two-way, pengaruh individu, ataupun pengaruh waktu. Oleh karena itu, model random effect yang dibangun memiliki pengaruh two-way.

Walaupun memiliki pengaruh two-way, akan dilihat pengaruh baik individu maupun waktu untuk membuktikan two-way atau tidak. Adapun pengaruh individu yang terdapat pada model one way individual adalah sebagai berikut :

tidy_ranef_ind <- tidy(ranef(rem_gls_ind, effect="individual"))
## Warning: 'tidy.numeric' is deprecated.
## See help("Deprecated")
kable(tidy_ranef_ind, digits=3,
      caption = "Pengaruh Acak Individu", 
      col.names = c("Kab.Kota", "Pengaruh Acak Individu"))
Pengaruh Acak Individu
Kab.Kota Pengaruh Acak Individu
Bandung -1.474
Bandung Barat -0.027
Bekasi 1.042
Bogor 2.287
Ciamis -1.505
Cianjur 1.951
Cirebon 1.210
Garut -1.287
Indramayu 0.435
Karawang 1.720
Kota Bandung 0.922
Kota Banjar -1.572
Kota Bekasi 0.173
Kota Bogor 0.738
Kota Cimahi 1.261
Kota Cirebon -0.274
Kota Depok -0.741
Kota Sukabumi -0.911
Kota Tasikmalaya -2.375
Kuningan 0.625
Majalengka -2.068
Pangandaran -1.064
Purwakarta 0.553
Subang 1.187
Sukabumi 0.332
Sumedang 0.162
Tasikmalaya -1.298

Output diatas merupakan pengaruh acak dari setiap unit individu, nilai tersebut tersebut menunjukkan seberapa besar perbedaan nilai komponen error acak masing-masing unit indvidu terhadap nilai intersep umum.

Misalnya, nilai -1.474 pada kabupaten/kota 1 menunjukkan besarnya perbedaan komponen error acak kabupaten/kota 1 terhadap intersep umum. Artinya kabupaten/kota 1 memiliki intersep -1.474 yang lebih tinggi dari intersep umum. Begitu pula interpretasi untuk lainnya.

Diagnostik Model One Way REM

res.rem_ind <- residuals(rem_gls_ind)

Normality (Jarque Bera Test)

Hipotesis:
H0 = Sisaan menyebar normal
H1 = Sisaan tidak menyebar normal

library(tseries)
jarque.bera.test(res.rem_ind)
## 
##  Jarque Bera Test
## 
## data:  res.rem_ind
## X-squared = 1.8211, df = 2, p-value = 0.4023

Normality (Kolmogorov-Smirnov)

Hipotesis:
H0 = Sisaan menyebar normal
H1 = Sisaan tidak menyebar normal

ks.test(res.rem_ind, "pnorm")
## 
##  One-sample Kolmogorov-Smirnov test
## 
## data:  res.rem_ind
## D = 0.091169, p-value = 0.4832
## alternative hypothesis: two-sided

Dalam menguji kenormalan, H0 ditolak baik menggunakan metode Jarque Bera Test maupun metode Kolmogorov-Smirnov sehingga mengimplikasikan bahwa asumsi kenormalan belum terpenuhi

Selain itu, kita akan melihat apakah pengujian asumsi sudah sesuai jika menggunakan metode secara eksploratif yaitu Histogram dan QQ-Plot.

Histogram

hist(res.rem_ind, 
     xlab = "Sisaan",
     col = "#27D3D3", 
     breaks=30,  
     prob = TRUE) 
lines(density(res.rem_ind), # density plot
      lwd = 2, # thickness of line
      col = "chocolate3")

Plot QQ-Norm

set.seed(1353)
res.rem_ind1 <- as.numeric(res.rem_ind)
qqnorm(res.rem_ind1,datax=T, col="blue")
qqline(rnorm(length(res.rem_ind1),mean(res.rem_ind1),sd(res.rem_ind1)),datax=T, col="red")

Auto-Correlation

Hipotesis:
H0 = Sisaan saling bebas
H1 = Sisaan tidak saling bebas

adf.test(res.rem_ind, k=2) #alternatif : Terdapat autokorelasi
## Warning in adf.test(res.rem_ind, k = 2): p-value smaller than printed p-value
## 
##  Augmented Dickey-Fuller Test
## 
## data:  res.rem_ind
## Dickey-Fuller = -4.8605, Lag order = 2, p-value = 0.01
## alternative hypothesis: stationary

Homogen

Hipotesis:
H0 = Sisaan memiliki ragam homogen
H1 = Sisaan memiliki ragam yang tidak homogen

bptest(rem_gls_ind)
## 
##  studentized Breusch-Pagan test
## 
## data:  rem_gls_ind
## BP = 1.0464, df = 4, p-value = 0.9027

Berdasarkan hasil uji diagnostik sisaan model REM Individual, didapatkan bahwa ketiga asumsi menghasilkan nilai p-value < 0.05, sehingga keputusannya adalah tolak H0. Dengan kata lain, asumsi normalitas belum terpenuhi, sisaan tidak saling bebas, dan ragam yang tidak homogen.

Pendugaan Model REM Individual

  • Pada package R, pendugaan model REM disediakan beberapa pilihan metode random yang dapat digunakan yaitu :

    • walhus : Wallace and Hussain (1969)

    • swar : Swamy Arora (1972)

    • amemiya1 : Amemiya (1971)

    • ht : Hausman and Taylor (1981)

    • nerlove : Nerlove (1971)

rem.walhus <- update(rem_gls_ind, random.method = "walhus")
rem.amemiya <- update(rem_gls_ind, random.method = "amemiya")
rem.nerlove <- update(rem_gls_ind, random.method = "nerlove")
rem.models_ind <- list(swar = rem_gls_ind, walhus = rem.walhus,amemiya = rem.amemiya, nerlove = rem.nerlove)

sapply(rem.models_ind, coef)
##                   swar     walhus    amemiya    nerlove
## (Intercept) 22.2539377 23.7147695 19.6321495 17.8684766
## RLS          0.5693954  0.5232893  0.6454786  0.6857005
## TPAK        -0.2986934 -0.3118769 -0.2743288 -0.2568723
## PDRB        -0.2402032 -0.2441048 -0.2336119 -0.2292779
## PPM          0.2183753  0.1963715  0.2596414  0.2908538

One Way Time

Pengujian pada model one way time dilakukan untuk membuktikan ada atau tidaknya pengaruh two-way sehingga juga mencoba melihat pengaruh waktu yang telah didapat, yaitu signifikan (tolak H0).

rem_gls_time <- plm(model, data = datapanel,
                   index = c("Kab.Kota","Tahun"), 
                   effect = "time",
                   model = "random", random.method = "walhus")

summary(rem_gls_time)
## Oneway (time) effect Random Effect Model 
##    (Wallace-Hussain's transformation)
## 
## Call:
## plm(formula = model, data = datapanel, effect = "time", model = "random", 
##     random.method = "walhus", index = c("Kab.Kota", "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Effects:
##                  var std.dev share
## idiosyncratic 2.3260  1.5251 0.984
## time          0.0382  0.1955 0.016
## theta: 0.1677
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -3.17859 -1.30133  0.13558  0.96326  3.41608 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error z-value  Pr(>|z|)    
## (Intercept) 33.504701   4.630041  7.2364 4.608e-13 ***
## RLS          0.176768   0.200751  0.8805    0.3786    
## TPAK        -0.393177   0.052608 -7.4738 7.793e-14 ***
## PDRB        -0.297669   0.066999 -4.4429 8.876e-06 ***
## PPM          0.042471   0.088164  0.4817    0.6300    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    420.62
## Residual Sum of Squares: 188.23
## R-Squared:      0.5525
## Adj. R-Squared: 0.52895
## Chisq: 93.8319 on 4 DF, p-value: < 2.22e-16
kable(tidy(rem_gls_time), digits=3, 
           caption="GLS_Random Effect Model_Waktu")
GLS_Random Effect Model_Waktu
term estimate std.error statistic p.value
(Intercept) 33.505 4.630 7.236 0.000
RLS 0.177 0.201 0.881 0.379
TPAK -0.393 0.053 -7.474 0.000
PDRB -0.298 0.067 -4.443 0.000
PPM 0.042 0.088 0.482 0.630
tidy_ranef_time <- tidy(ranef(rem_gls_time, effect="time"))
## Warning: 'tidy.numeric' is deprecated.
## See help("Deprecated")
kable(tidy_ranef_time, caption = "Pengaruh Acak Waktu", col.names = c("Tahun", "Pengaruh Acak"))
Pengaruh Acak Waktu
Tahun Pengaruh Acak
2019 -0.0696614
2020 -0.0922757
2021 0.1619371

Berdasarkan hasil tersebut menunjukkan pengaruh efek waktu bernilai 0 pada seluruh periode amatan. Hal ini berarti efek waktu bersifat invariant atau tidak ada pengaruh spesifik waktu.

MLE (One Way REM)

Pendugaan model random effect model dengan menggunakan MLE dengan menggunakan package lme4 dan lmerTest.

One Way Individual

library(lme4)
## Loading required package: Matrix
## 
## Attaching package: 'Matrix'
## The following objects are masked from 'package:tidyr':
## 
##     expand, pack, unpack
library(lmerTest)
## 
## Attaching package: 'lmerTest'
## The following object is masked from 'package:lme4':
## 
##     lmer
## The following object is masked from 'package:stats':
## 
##     step
rem_MLE_ind <- lmer(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM+(1|Kab.Kota),
                   data=datapanel,
                   REML=FALSE)

summary(rem_MLE_ind)
## Linear mixed model fit by maximum likelihood . t-tests use Satterthwaite's
##   method [lmerModLmerTest]
## Formula: TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + (1 | Kab.Kota)
##    Data: datapanel
## 
##      AIC      BIC   logLik deviance df.resid 
##    276.3    293.1   -131.2    262.3       74 
## 
## Scaled residuals: 
##      Min       1Q   Median       3Q      Max 
## -1.91334 -0.55139 -0.08193  0.55548  2.19993 
## 
## Random effects:
##  Groups   Name        Variance Std.Dev.
##  Kab.Kota (Intercept) 1.8508   1.360   
##  Residual             0.7276   0.853   
## Number of obs: 81, groups:  Kab.Kota, 27
## 
## Fixed effects:
##             Estimate Std. Error       df t value Pr(>|t|)    
## (Intercept) 21.80091    4.84162 80.12791   4.503 2.25e-05 ***
## RLS          0.58328    0.23417 59.09307   2.491   0.0156 *  
## TPAK        -0.29456    0.05817 77.50555  -5.064 2.71e-06 ***
## PDRB        -0.23903    0.03342 57.53700  -7.153 1.68e-09 ***
## PPM          0.22530    0.09655 73.90196   2.334   0.0223 *  
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Correlation of Fixed Effects:
##      (Intr) RLS    TPAK   PDRB  
## RLS  -0.641                     
## TPAK -0.849  0.171              
## PDRB -0.133  0.222 -0.044       
## PPM  -0.330  0.438 -0.038  0.325

Kolom Groups menerangkan bahwa terdapat intersep unit individu yang bersifat random. Untuk dapat melihat nilai dari efek acak unit individu dengan menggunakan fungsi berikut :

coef(rem_MLE_ind)$Kab.Kota
##                  (Intercept)       RLS       TPAK       PDRB       PPM
## Bandung             20.31787 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Bandung Barat       21.78039 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Bekasi              22.87311 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Bogor               24.12789 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Ciamis              20.27599 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Cianjur             23.77148 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Cirebon             23.02378 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Garut               20.51133 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Indramayu           22.22772 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Karawang            23.55386 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Bandung        22.73352 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Banjar         20.21730 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Bekasi         21.97025 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Bogor          22.54841 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Cimahi         23.08185 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Cirebon        21.50986 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Depok          21.06221 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Sukabumi       20.89537 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kota Tasikmalaya    19.35970 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Kuningan            22.42674 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Majalengka          19.68889 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Pangandaran         20.69107 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Purwakarta          22.37957 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Subang              23.00600 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Sukabumi            22.16655 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Sumedang            21.94720 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
## Tasikmalaya         20.47676 0.5832841 -0.2945599 -0.2390336 0.2252982
ranef(rem_MLE_ind) #nilai yang disajikan merupakan perbedaan dengan base intersepnya
## $Kab.Kota
##                  (Intercept)
## Bandung           -1.4830430
## Bandung Barat     -0.0205219
## Bekasi             1.0721947
## Bogor              2.3269751
## Ciamis            -1.5249221
## Cianjur            1.9705652
## Cirebon            1.2228689
## Garut             -1.2895875
## Indramayu          0.4268027
## Karawang           1.7529518
## Kota Bandung       0.9326063
## Kota Banjar       -1.5836138
## Kota Bekasi        0.1693362
## Kota Bogor         0.7474952
## Kota Cimahi        1.2809377
## Kota Cirebon      -0.2910560
## Kota Depok        -0.7387077
## Kota Sukabumi     -0.9055404
## Kota Tasikmalaya  -2.4412135
## Kuningan           0.6258233
## Majalengka        -2.1120246
## Pangandaran       -1.1098416
## Purwakarta         0.5786551
## Subang             1.2050897
## Sukabumi           0.3656351
## Sumedang           0.1462843
## Tasikmalaya       -1.3241493
## 
## with conditional variances for "Kab.Kota"

One Way Time

library(lme4)
library(lmerTest)

re_MLE_time = lmer(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM+(1|Tahun),
            data=datapanel,
            REML=FALSE)

summary(re_MLE_time)
## Linear mixed model fit by maximum likelihood . t-tests use Satterthwaite's
##   method [lmerModLmerTest]
## Formula: TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM + (1 | Tahun)
##    Data: datapanel
## 
##      AIC      BIC   logLik deviance df.resid 
##    313.2    330.0   -149.6    299.2       74 
## 
## Scaled residuals: 
##     Min      1Q  Median      3Q     Max 
## -2.1848 -0.8614  0.1263  0.6478  2.1672 
## 
## Random effects:
##  Groups   Name        Variance Std.Dev.
##  Tahun    (Intercept) 0.06242  0.2498  
##  Residual             2.30729  1.5190  
## Number of obs: 81, groups:  Tahun, 3
## 
## Fixed effects:
##             Estimate Std. Error       df t value Pr(>|t|)    
## (Intercept) 33.72204    4.48192 80.84411   7.524 6.52e-11 ***
## RLS          0.16344    0.19490 79.23953   0.839   0.4042    
## TPAK        -0.39349    0.05079 77.46707  -7.747 3.02e-11 ***
## PDRB        -0.30451    0.06967  3.13534  -4.371   0.0202 *  
## PPM          0.03518    0.08577 74.99248   0.410   0.6829    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Correlation of Fixed Effects:
##      (Intr) RLS    TPAK   PDRB  
## RLS  -0.723                     
## TPAK -0.867  0.306              
## PDRB -0.042  0.050 -0.046       
## PPM  -0.484  0.681  0.078  0.103

Kolom Groups menerangkan bahwa terdapat intersep unit individu yang bersifat random. Untuk dapat melihat nilai dari efek acak unit individu dengan menggunakan fungsi berikut :

ranef(re_MLE_time)
## $Tahun
##      (Intercept)
## 2019 -0.09039558
## 2020 -0.13753916
## 2021  0.22793474
## 
## with conditional variances for "Tahun"

Tambahan

Selain dengan package lmer, pemodelan data panel dengan pendugaan MLE dapat dilakukan dengan menggunakan package pglm dan nlme.

Pemodelan MLE Lainnya

library(pglm)
## Loading required package: maxLik
## Loading required package: miscTools
## 
## Please cite the 'maxLik' package as:
## Henningsen, Arne and Toomet, Ott (2011). maxLik: A package for maximum likelihood estimation in R. Computational Statistics 26(3), 443-458. DOI 10.1007/s00180-010-0217-1.
## 
## If you have questions, suggestions, or comments regarding the 'maxLik' package, please use a forum or 'tracker' at maxLik's R-Forge site:
## https://r-forge.r-project.org/projects/maxlik/
rem.mle <- pglm(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM,
                data = datapanel, model="random",
                effect="individual",
                family = gaussian)
summary(rem.mle)
## --------------------------------------------
## Maximum Likelihood estimation
## Newton-Raphson maximisation, 5 iterations
## Return code 8: successive function values within relative tolerance limit (reltol)
## Log-Likelihood: -131.1508 
## 7  free parameters
## Estimates:
##             Estimate Std. error t value  Pr(> t)    
## (Intercept) 21.80088    5.19269   4.198 2.69e-05 ***
## RLS          0.58329    0.24102   2.420   0.0155 *  
## TPAK        -0.29456    0.06065  -4.857 1.19e-06 ***
## PDRB        -0.23903    0.03376  -7.080 1.44e-12 ***
## PPM          0.22530    0.10075   2.236   0.0253 *  
## sd.id        1.36043    0.22452   6.059 1.37e-09 ***
## sd.idios     0.85297    0.08247  10.343  < 2e-16 ***
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## --------------------------------------------

Dengan menggunakan library nlme

library(nlme)
## 
## Attaching package: 'nlme'
## The following object is masked from 'package:lme4':
## 
##     lmList
## The following object is masked from 'package:dplyr':
## 
##     collapse
reML <- lme(TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM, data = datapanel,
            random = ~1 | Kab.Kota)
summary(reML)
## Linear mixed-effects model fit by REML
##   Data: datapanel 
##        AIC      BIC    logLik
##   289.9202 306.2353 -137.9601
## 
## Random effects:
##  Formula: ~1 | Kab.Kota
##         (Intercept)  Residual
## StdDev:    1.446746 0.8699816
## 
## Fixed effects:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM 
##                 Value Std.Error DF   t-value p-value
## (Intercept) 21.419854  5.006552 50  4.278364  0.0001
## RLS          0.594777  0.244155 50  2.436069  0.0185
## TPAK        -0.291063  0.060251 50 -4.830830  0.0000
## PDRB        -0.238062  0.034154 50 -6.970299  0.0000
## PPM          0.231171  0.100169 50  2.307817  0.0252
##  Correlation: 
##      (Intr) RLS    TPAK   PDRB  
## RLS  -0.638                     
## TPAK -0.847  0.165              
## PDRB -0.133  0.223 -0.046       
## PPM  -0.323  0.423 -0.042  0.329
## 
## Standardized Within-Group Residuals:
##         Min          Q1         Med          Q3         Max 
## -1.88933023 -0.56452463 -0.07210676  0.54711085  2.13267733 
## 
## Number of Observations: 81
## Number of Groups: 27
#random komponen
ranef(reML)
##                  (Intercept)
## Bandung          -1.48960166
## Bandung Barat    -0.01498191
## Bekasi            1.09730261
## Bogor             2.35979445
## Ciamis           -1.54097978
## Cianjur           1.98518845
## Cirebon           1.23310230
## Garut            -1.29132857
## Indramayu         0.41874983
## Karawang          1.77994962
## Kota Bandung      0.94156177
## Kota Banjar      -1.59238048
## Kota Bekasi       0.16698469
## Kota Bogor        0.75580756
## Kota Cimahi       1.29759939
## Kota Cirebon     -0.30509114
## Kota Depok       -0.73530326
## Kota Sukabumi    -0.90004044
## Kota Tasikmalaya -2.49608900
## Kuningan          0.62597110
## Majalengka       -2.14834132
## Pangandaran      -1.14861934
## Purwakarta        0.59991033
## Subang            1.21951543
## Sukabumi          0.39397526
## Sumedang          0.13293880
## Tasikmalaya      -1.34559471

Perbandingan Model

Model dibandingkan salah satunya adalah dilihat dari AIC-nya. Agar dapat menjalankan AIC pada object PLM maka perlu dibuat fungsi logLik.plm terlebih dahulu.

logLik.plm <- function(object){
  out <- -plm::nobs(object) * log(2 * var(object$residuals) * pi)/2 - deviance(object)/(2 * var(object$residuals))
  
  attr(out,"df") <- nobs(object) - object$df.residual
  attr(out,"nobs") <- plm::nobs(summary(object))
  return(out)
}
#AIC
AIC1 <- rbind(AIC(rem_gls_ind), AIC(reML))

#koefisien
koef1 <- rbind.data.frame(coef(rem_gls_ind), fixef(reML))
rownames(koef1) <- c("REM_GLS", "REM_MLE")
colnames(koef1) <- c("intersep", "INFRA", "PEKO", "INFL",
                     "PGGR")
koef1$AIC <- AIC1

koef1
##         intersep     INFRA       PEKO       INFL      PGGR      AIC
## REM_GLS 22.25394 0.5693954 -0.2986934 -0.2402032 0.2183753 216.4844
## REM_MLE 21.41985 0.5947773 -0.2910629 -0.2380618 0.2311710 289.9202

Berdasarkan hasil pendugaan dengan metode GLS dan MLE memberikan nilai dugaan koefisien yang tidak jauh berbeda. Walaupun begitu, pendugaan dengan metode GLS cenderung lebih baik karena memiliki nilai AIC yang lebih kecil yaitu 216.484 dibandingkan dengan metode MLE yang memiliki AIC sebesar 289.920.

Pemilihan FEM dan REM (Model Individu)

Pemilihan FEM dan REM dilakukan dengan menggunakan Uji Hausman. Uji Hausman sendiri memiliki default yang berisi phtest(fixed effect model, random effect model) sehingga :

Hipotesis :
H0 : Random Effect Model (REM)
H1 : Fixed Effect Model (FEM)

FEM dengan REM GLS

kable(tidy(phtest(fem, rem_gls_ind)), caption="Uji Hausman FEM_ind VS REM_ind GLS")
Uji Hausman FEM_ind VS REM_ind GLS
statistic p.value parameter method alternative
7.762078 0.1006928 4 Hausman Test one model is inconsistent

FEM dengan REM MLE package pglm

kable(tidy(phtest(fem, rem.mle)),caption="Uji Hausman FEM_ind VS REM_ind MLE")
Uji Hausman FEM_ind VS REM_ind MLE
statistic p.value parameter method alternative
10.62814 0.0310769 4 Hausman Test one model is inconsistent

Berdasarkan pengujian Hausman pada kedua perbandingan, yaitu FEM vs REM GLS dan FEM vs REM MLE memberikan hasil tolak H0, sehingga model FEM lebih tepat digunakan daripada menggunakan model REM (baik menggunakan metode GLS maupun MLE).

Uji Hausman Manual

# fem dengan rem_MLE_ind
# matrix covariance dari masing-masing model
V1 <- fem$vcov
V2 <- rem_MLE_ind@vcov_beta[2,2]

# Hitung perbedaan slope koefisien masing-masing model
bdiff <- coef(fem) - coef(rem_gls_ind)[2]

# Hitung perbedaan dari matrix covariance
Vdiff <- V1 - V2

# Hitung Hausman statistic
H <- t(bdiff) %*% solve(Vdiff) %*% bdiff

# Hitung nilai pvalue
pval <- 1 - pchisq(H, length(bdiff))

# Print hasil Hausman test 
cat("Hausman test:<br>")
## Hausman test:<br>
cat("H = ", H, "<br>")
## H =  15.67926 <br>
cat("p-value = ", pval, "<br>")
## p-value =  0.003481182 <br>

Karena nilai p-value yang diperoleh lebih kecil dari alpha (5%), maka Terima H0 yang menandakan bahwa model yang dipilih dari perhitungan manual adalah model FEM. Namun, perlu dicatat lebih lanjut bahwa perhitungan manual cenderung memiliki banyak kesalahan dibandingkan dengan pengujian secara langsung sehingga hasil kurang konsisten.

Selain itu, jika terindikasi terdapat gejala heteroskedastisitas, pengujian Hausman dapat dilakukan dengan menggunakan uji Hausman robust dengan menyertakan matriks robust covariance untuk mendapatkan hasil pengujian yang konsisten.

kable(tidy(phtest(fem, rem_gls_ind, method = "aux", vcov = vcovHC)),caption="Uji Hausman Robust FEM_ind VS REM_ind GLS")
Uji Hausman Robust FEM_ind VS REM_ind GLS
statistic p.value parameter method alternative
7.762078 0.1006928 4 Hausman Test one model is inconsistent

Berdasarkan pengujian robust Hausman, keputusan yang diambil adalah Terima H0 yang berimplikasi model yang lebih baik adalah model REM.

Kemudian, tahapan selanjutnya adalah perlu memeriksa antara model pengaruh acak dengan common effect model dengan uji pengganda lagrange.

cem <- plm(model, datapanel, model="pooling")
c.tw <- plmtest(cem, effect = "twoways", type = c("bp"))
c.ind <- plmtest(cem, effect = "individual", type = c("bp"))
c.time <-plmtest(cem, effect = "time", type = c("bp"))
tidy_tests <- bind_rows(tidy(c.tw), tidy(c.ind), tidy(c.time))
colnames(tidy_tests) <- c("Chisq", "p-value", "df","Jenis-Uji", "H1") 
kable(tidy_tests, digits=2,caption = "Hasil Uji LM Breusch-Pagan")
Hasil Uji LM Breusch-Pagan
Chisq p-value df Jenis-Uji H1
32.32 0.0 2 Lagrange Multiplier Test - two-ways effects (Breusch-Pagan) significant effects
32.04 0.0 1 Lagrange Multiplier Test - (Breusch-Pagan) significant effects
0.27 0.6 1 Lagrange Multiplier Test - time effects (Breusch-Pagan) significant effects

Berdasarkan pengecekan dengan uji pengganda lagrange, dapat ditunjukkan bahwa terdapat efek panel (efek two ways, dan efek individu signifikan pada taraf 5%) sehingga pemodelan dengan pooling saja tidak lah cukup.

Dengan demikian model yang terpilih adalah model Two Ways REM.

GLS : Two Ways Random Effect Model

rem_gls_two<- plm(model, data = datapanel, 
                    index = c("Kab.Kota", "Tahun"), 
                    effect = "twoways", model = "random", random.method = "walhus")

summary(rem_gls_two)
## Twoways effects Random Effect Model 
##    (Wallace-Hussain's transformation)
## 
## Call:
## plm(formula = model, data = datapanel, effect = "twoways", model = "random", 
##     random.method = "walhus", index = c("Kab.Kota", "Tahun"))
## 
## Balanced Panel: n = 27, T = 3, N = 81
## 
## Effects:
##                   var std.dev share
## idiosyncratic 0.71722 0.84689 0.305
## individual    1.54036 1.24111 0.654
## time          0.09779 0.31271 0.042
## theta: 0.6335 (id) 0.5378 (time) 0.4711 (total)
## 
## Residuals:
##     Min.  1st Qu.   Median  3rd Qu.     Max. 
## -1.95584 -0.51412 -0.11184  0.65524  2.19514 
## 
## Coefficients:
##              Estimate Std. Error z-value  Pr(>|z|)    
## (Intercept) 27.278421   5.087325  5.3620 8.229e-08 ***
## RLS          0.222026   0.260290  0.8530    0.3937    
## TPAK        -0.302118   0.057075 -5.2933 1.201e-07 ***
## PDRB        -0.269474   0.062831 -4.2888 1.796e-05 ***
## PPM          0.021265   0.119113  0.1785    0.8583    
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
## 
## Total Sum of Squares:    98.264
## Residual Sum of Squares: 56.763
## R-Squared:      0.42235
## Adj. R-Squared: 0.39194
## Chisq: 55.5666 on 4 DF, p-value: 2.4717e-11

Nilai intersep pada model pengaruh acak sebesar 27.278421, nilai ini menggambarkan rataan umum intersep model. Koefisien RLS, TPAK, PDRB, PPM masing-masing secara berurutan sebesar 0.222026, -0.302118, -0.269474, 0.021265 dengan nilai R^2-Adj sebesar 39,19%. Nilai dari p-value < α (5%) menunjukkan bahwa x memiliki pengaruh yang signifikan terhadap Kemiskinan pada model REM Two Ways dengan taraf nyata 5%.

Diagnostik Model Two Ways REM

Uji Normalitas

Hipotesis :
H0 = Sisaan menyebar normal
H1 = Sisaan tidak menyebar normal

res.rem.two <- residuals(rem_gls_two)


#Normality
library(tseries)
jarque.bera.test(res.rem.two)
## 
##  Jarque Bera Test
## 
## data:  res.rem.two
## X-squared = 0.86827, df = 2, p-value = 0.6478
#Kolmogorov-smirnov
ks.test(res.rem.two, "pnorm")
## 
##  One-sample Kolmogorov-Smirnov test
## 
## data:  res.rem.two
## D = 0.081034, p-value = 0.6324
## alternative hypothesis: two-sided

Uji normalitas baik dengan menggunakan metode Jarque Bera Test maupun metode Kolmogorov-Smirnov memberikan hasil Terima H0 yang bermakna bahwa asumsi kenormalan terpenuhi. Berikutnya kita cek sebaran secara eksploratif untuk menguatkan hasil uji yang didapat dengan Histogram dan QQ-Plot.

#Histogram
hist(res.rem.two, 
     xlab = "sisaan",
     col = "#27D3D3", 
     breaks=30,  
     prob = TRUE) 
lines(density(res.rem.two), # density plot
 lwd = 2, # thickness of line
 col = "chocolate3")

#Plot QQ-Norm
set.seed(1353)
res.rem1 <- as.numeric(res.rem.two)
qqnorm(res.rem1, datax=T, col="blue")
qqline(rnorm(length(res.rem1),mean(res.rem1),sd(res.rem1)), datax=T, col="red")

Uji Autokorelasi

Hipotesis:
H0 = Sisaan saling bebas
H1 = Sisaan tidak saling bebas

#Autocorrelation
adf.test(res.rem.two, k=2) #alternatif : Terdapat autokorelasi
## Warning in adf.test(res.rem.two, k = 2): p-value smaller than printed p-value
## 
##  Augmented Dickey-Fuller Test
## 
## data:  res.rem.two
## Dickey-Fuller = -5.2479, Lag order = 2, p-value = 0.01
## alternative hypothesis: stationary

Uji Homoskedastisitas

Hipotesis:
H0 = Sisaan memiliki ragam homogen
H1 = Sisaan memiliki ragam yang tidak homogen

#Homogen
bptest(rem_gls_two)
## 
##  studentized Breusch-Pagan test
## 
## data:  rem_gls_two
## BP = 1.0464, df = 4, p-value = 0.9027

Berdasarkan hasil uji diagnostik sisaan model REM Two Ways, didapatkan bahwa ketiga pengujian asumsi menghasilkan suatu asumsi bernilai p-value < 0.05, sehingga keputusannya adalah Tolak H0 pada uji Autokorelasi. Dengan kata lain, asumsi normalitas terpenuhi, sisaan tidak saling bebas, dan ragam yang homogen.

Pendugaan Model REM

Pada package R, pendugaan model rem disediakan beberapa pilihan metode random yang dapat digunakan yaitu :

 ’walhus’   : Wallace and Hussain (1969)
 ’swar’     : Swamy Arora (1972)
 ’amemiya1’ : Amemiya (1971)
 ’ht’       : Hausman and Taylor (1981) 
 ’nerlove’  : Nerlove (1971)
rem.walhus <- update(rem_gls_two, random.method = "walhus")
rem.amemiya <- update(rem_gls_two, random.method = "amemiya")
rem.nerlove <- update(rem_gls_two, random.method = "nerlove")
library(texreg)
## Version:  1.38.6
## Date:     2022-04-06
## Author:   Philip Leifeld (University of Essex)
## 
## Consider submitting praise using the praise or praise_interactive functions.
## Please cite the JSS article in your publications -- see citation("texreg").
## 
## Attaching package: 'texreg'
## The following object is masked from 'package:tidyr':
## 
##     extract
screenreg(list("Swamy-Arora" = rem_gls_two,"Wallace-Hussain" = rem.walhus,  "Amemiya" = rem.amemiya, "Nerlove"= rem.nerlove ), digits = 5)
## 
## ======================================================================
##              Swamy-Arora   Wallace-Hussain  Amemiya       Nerlove     
## ----------------------------------------------------------------------
## (Intercept)  27.27842 ***  27.27842 ***     31.93686 ***  33.71042 ***
##              (5.08733)     (5.08733)        (5.83552)     (5.95884)   
## RLS           0.22203       0.22203         -0.56142      -0.66839    
##              (0.26029)     (0.26029)        (0.42124)     (0.43447)   
## TPAK         -0.30212 ***  -0.30212 ***     -0.17410 **   -0.16045 ** 
##              (0.05708)     (0.05708)        (0.05681)     (0.05610)   
## PDRB         -0.26947 ***  -0.26947 ***     -0.27046 **   -0.26845 ** 
##              (0.06283)     (0.06283)        (0.09167)     (0.09190)   
## PPM           0.02127       0.02127         -0.70482 **   -0.91211 ***
##              (0.11911)     (0.11911)        (0.24752)     (0.27198)   
## ----------------------------------------------------------------------
## s_idios       0.84689       0.84689          0.67672       0.54221    
## s_id          1.24111       1.24111          4.11724       4.21452    
## s_time        0.31271       0.31271          1.56592       1.92447    
## R^2           0.42235       0.42235          0.29142       0.30910    
## Adj. R^2      0.39194       0.39194          0.25413       0.27274    
## Num. obs.    81            81               81            81          
## ======================================================================
## *** p < 0.001; ** p < 0.01; * p < 0.05

Pada tabel diatas dapat diamati bahwa pendugaan REM Two Ways Effect dengan metode random swar, walhus, anemiya , maupun nerlove memberikan dugaan parameter tidak jauh berbeda.

Efek Two Ways dapat diekstrak dengan fungsi ranef() sama halnya pada efek One Way.

#Efek Individu pada REM Two Ways
tidy_ranef_ind <- tidy(ranef(rem_gls_two, effect="individual"))
## Warning: 'tidy.numeric' is deprecated.
## See help("Deprecated")
kable(tidy_ranef_ind, digits=3,caption = "Pengaruh Acak Individu", col.names = c("Kab.Kota", "Pengaruh Acak Individu"))
Pengaruh Acak Individu
Kab.Kota Pengaruh Acak Individu
Bandung -1.627
Bandung Barat 0.213
Bekasi 0.562
Bogor 2.065
Ciamis -1.850
Cianjur 1.843
Cirebon 1.334
Garut -1.293
Indramayu 0.502
Karawang 1.468
Kota Bandung 0.812
Kota Banjar -1.882
Kota Bekasi 0.221
Kota Bogor 0.928
Kota Cimahi 1.277
Kota Cirebon 0.251
Kota Depok -1.029
Kota Sukabumi -0.731
Kota Tasikmalaya -1.411
Kuningan 1.100
Majalengka -1.806
Pangandaran -1.141
Purwakarta 0.357
Subang 0.894
Sukabumi -0.244
Sumedang 0.439
Tasikmalaya -1.253
#Efek Waktu
tidy_ranef_time <- tidy(ranef(rem_gls_two, effect="time"))
## Warning: 'tidy.numeric' is deprecated.
## See help("Deprecated")
kable(tidy_ranef_time, digits=3,caption = "Pengaruh Acak Waktu", col.names = c("Tahun", "Pengaruh Acak Waktu"))
Pengaruh Acak Waktu
Tahun Pengaruh Acak Waktu
2019 -0.261
2020 -0.143
2021 0.404

Pemilihan FEM dan REM (Model Two Ways)

Hipotesis :
H0 : Random Effect Model (REM)
H1 : Fixed Effect Model (FEM)

phtest(fem.twoway,rem_gls_two)
## 
##  Hausman Test
## 
## data:  TPT ~ RLS + TPAK + PDRB + PPM
## chisq = 32.002, df = 4, p-value = 1.911e-06
## alternative hypothesis: one model is inconsistent

Berdasarkan uji Hausman, nilai p-value < alpha (5%) sehingga Tolak H0. Jadi, FEM Two Ways merupakan model yang tepat.

Final Model

final_model <- fem.twoway
kable(tidy(final_model),caption="Model Pengaruh Acak Efek Individu")
Model Pengaruh Acak Efek Individu
term estimate std.error statistic p.value
RLS -0.7448960 0.5627794 -1.323602 0.1919050
TPAK -0.1280698 0.0667451 -1.918790 0.0609681
PDRB -0.2571995 0.1093581 -2.351902 0.0228283
PPM -1.6977524 0.4338827 -3.912929 0.0002868
tidy_fixef_twoways <- tidy(fixef(fem.twoway, effect="twoways"))
## Warning: 'tidy.numeric' is deprecated.
## See help("Deprecated")
kable(tidy_fixef_twoways,digits=3, caption = "Pengaruh Acak Waktu dan Individu", col.names = c("Kab.Kota", "Pengaruh Acak Waktu dan Individu"))
Pengaruh Acak Waktu dan Individu
Kab.Kota Pengaruh Acak Waktu dan Individu
Bandung-2019 32.60813
Bandung-2020 34.77882
Bandung-2021 36.44608
Bandung Barat-2019 41.07040
Bandung Barat-2020 43.24109
Bandung Barat-2021 44.90835
Bekasi-2019 31.86688
Bekasi-2020 34.03758
Bekasi-2021 35.70483
Bogor-2019 37.86885
Bogor-2020 40.03955
Bogor-2021 41.70680
Ciamis-2019 31.60095
Ciamis-2020 33.77165
Ciamis-2021 35.43890
Cianjur-2019 40.37236
Cianjur-2020 42.54305
Cianjur-2021 44.21031
Cirebon-2019 42.26718
Cirebon-2020 44.43788
Cirebon-2021 46.10513
Garut-2019 37.62123
Garut-2020 39.79192
Garut-2021 41.45918
Indramayu-2019 41.70644
Indramayu-2020 43.87713
Indramayu-2021 45.54439
Karawang-2019 37.81211
Karawang-2020 39.98280
Karawang-2021 41.65005
Kota Bandung-2019 32.20763
Kota Bandung-2020 34.37833
Kota Bandung-2021 36.04558
Kota Banjar-2019 30.86297
Kota Banjar-2020 33.03366
Kota Banjar-2021 34.70091
Kota Bekasi-2019 32.58958
Kota Bekasi-2020 34.76027
Kota Bekasi-2021 36.42753
Kota Bogor-2019 36.95164
Kota Bogor-2020 39.12233
Kota Bogor-2021 40.78959
Kota Cimahi-2019 34.82747
Kota Cimahi-2020 36.99816
Kota Cimahi-2021 38.66541
Kota Cirebon-2019 40.29081
Kota Cirebon-2020 42.46150
Kota Cirebon-2021 44.12876
Kota Depok-2019 27.90673
Kota Depok-2020 30.07742
Kota Depok-2021 31.74468
Kota Sukabumi-2019 36.83875
Kota Sukabumi-2020 39.00945
Kota Sukabumi-2021 40.67670
Kota Tasikmalaya-2019 43.04280
Kota Tasikmalaya-2020 45.21349
Kota Tasikmalaya-2021 46.88075
Kuningan-2019 44.87910
Kuningan-2020 47.04980
Kuningan-2021 48.71705
Majalengka-2019 38.17744
Majalengka-2020 40.34813
Majalengka-2021 42.01539
Pangandaran-2019 33.77977
Pangandaran-2020 35.95047
Pangandaran-2021 37.61772
Purwakarta-2019 37.09348
Purwakarta-2020 39.26417
Purwakarta-2021 40.93142
Subang-2019 37.55587
Subang-2020 39.72656
Subang-2021 41.39382
Sukabumi-2019 33.49619
Sukabumi-2020 35.66688
Sukabumi-2021 37.33413
Sumedang-2019 39.79207
Sumedang-2020 41.96276
Sumedang-2021 43.63002
Tasikmalaya-2019 37.12072
Tasikmalaya-2020 39.29142
Tasikmalaya-2021 40.95867

Model Akhir

\[ \begin{aligned} I\hat nv_{it} &= -0.7448960RLS-0.1280698TPAK-0.2571995PDRB-1.6977524PPM\\ \end{aligned} \]

\(RLS\) Setiap penurunan satu satuan RLS(Rata-Rata Lama Sekolah di Atas 15 Tahun) maka akan menyebabkan Tingkat Pengangguran Terbuka turun sebesar -0.7448960 dengan mengganggap peubah lain konstan (apabila memasukkan peubah lain).

$TPAK Setiap penurunan satu satuan TPAK(Tingkat Partisipasi Angkatan Kerja) maka akan menyebabkan Tingkat Pengangguran Terbuka turun sebesar -0.1280698 dengan mengganggap peubah lain konstan (apabila memasukkan peubah lain).

\(PDRB\) Setiap penurunan satu satuan PDRB(Produk Domestik Regional Bruto) maka akan menyebabkan Tingkat Pengangguran Terbuka turun sebesar -0.2571995 dengan mengganggap peubah lain konstan (apabila memasukkan peubah lain).

\(PPM\) Setiap penurunan satu satuan PPM(Persentase Penduduk Miskin) maka akan menyebabkan Tingkat Pengangguran Terbuka turun sebesar -1.6977524 dengan mengganggap peubah lain konstan (apabila memasukkan peubah lain).