Dynamic Applied Regional Trade Model (DART)

Das Model DART (engl. Dynamic Applied Regional Trade) wurde ursprünglich in den späten 1990er Jahren am Kieler Institut für Weltwirtschaft geschrieben und wird seither ständig weiter entwickelt. DART ist ein multi-regionales, multi-sektorales, rekursiv-dynamisches allgemeines Gleichgewichtsmodell der Weltwirtschaft. Es wurde entwickelt um internationale Klima-, Energie-, Landwirtschafts- und Landnutzungspolitiken im Hinblick auf ihre langfristigen Folgen zu analysieren. Dabei werden insbesondere Interaktionen und Feedback-Effekte zwischen verschiedenen Sektoren einer Ökonomie berücksichtigt.

In DART ist die Welt in mehrere Regionen aufgeteilt. Die Ökonomie- und Handelsstruktur jeder dieser Regionen ist charakterisiert durch ein System nicht-linearer Gleichungen. Diese simulieren das Verhalten der Marktteilnehmer (Konsumenten und Produzenten) auf Basis mikroökonomischer Theorie und bilden sowohl Ressourcenknappheit als auch makroökonomische Gleichgewichtsbedingungenab. Die Modellparameter werden auf die aktuellen Daten von GTAP (engl. Global Trade Analysis Project) kalibriert. Diese beinhalten neben Daten zu bilateralen Handelsströmen, Produktionstechnologien und Output der einzelnen Industriesektoren auch die Handelsdaten der einzelnen Produkte und Güter. Beim Lösen liefert das Modell einen Satz von Variablen, bei dem alle Produkte gekauft und alle Einnahmen investiert oder ausgegeben werden – ein als allgemeines Gleichgewicht definierter Zustand. Wird die Einführung eines politischen Instruments simuliert, so löst DART das System aller Produkt- und Faktormärkte mit den Mengen und Preisen eines neuen allgemeinen Gleichgewichts als Ergebnis.

Die Dynamik des Modells ist rekursiv-dynamisch, d.h. die regionalen Ökonomien entwickeln sich in einer Abfolge statischer Gleichgewichte, die durch Kapitalakkumulation und Arbeitskraft miteinander in Verbindung stehen: Für jeden Zeitschritt wird ein Gleichgewicht mit charakteristischer Kapitalakkumulation (als Ergebnis der Investitionen aus früheren Zeitschritten) und Arbeitskraft (als Ergebnis steigender Effizienz und sich ändernder Bevölkerungszahlen) gefunden. Diese Größen werden im nächsten Zeitschritt als Eingangsgrößen verwendet, sodass nun ein neues Gleichgewicht gefunden wird. So können Sequenzen mit frei wählbarem Zeithorizont modelliert werden.

Das DART Model hat u.a. Anwendung gefunden in der Analyse von Politiken zu Klima, Umwelt, Energie sowie Landwirtschaft bzw. Biokraftstoffen (z.B. Kyoto-Protokoll, europäisches Emissionshandelssystem, EU Klima- und Energiepaket, Biokraftstoffquoten). Um das Modell flexibel für unterschiedliche Bereiche nutzen zu können, wurden im Laufe der Zeit mehrere Versionen von DART entwickelt, die auf bestimmte Themengebiete zugeschnitten sind und regelmäßig auf die neusten Datensätze kalibriert werden. Beschreibungen und aktuelle Anwendungen dieser Modellversionen sind weiter unten aufgeführt. In Klepper et al. (2003) wird das DART Model ausführlicher beschrieben.