- •Прогнозування соціально-економічних процесів на основі аналізу часових рядів
- •Характеристики динаміки часового ряду
- •Основні статистичні характеристики
- •Алгоритм аналіз чр → прогнозна модель
- •Структурні складові чр:
- •Ідентифікація детермінованого тренду та сезонності на основі дослідження (аналізу )акф чр
Структурні складові чр:
- тренд ( ft );
- сезонна компонента ( st );
- циклічна компонента ( ct );
- випадкова компонента ( ξt )
а — тренд, що зростає; б — сезонна компонента; в — випадкова компонента
Тренд – траєкторія, що характеризує основну закономірність (тенденцію) зміни соціально-економічного процесу в часі
Слайд № 8
Моделі ЧР:
- адитивна
yt = ft + st + ct + ξt
- мультиплікативна
yt = ft * st * ct * ξt
Процес обчислення функцій
ft , st , сt , εt
називають фільтрацією компонент часового ряду.
Процедура оцінювання детермінантної частини разом з усіма невипадковими компонентами має назву згладжування часового ряду.
Завдання декомпозиції – розкладання часового ряду на систематичні компоненти та випадкові похідні
Слайд № 9
Часові ряди (ЧР) за видом нестаціонарності:
- TS – ЧР із детермінованим поліноміальним трендом;
- DS – ЧР із сталою середньою та наявністю тренду в дисперсії;
- тренд-сезонні – ЧР із трендом, сезонними коливаннями;
- нелінійні динамічні процеси – ЧР із складною структурою.
Тип TS і DS
(порядок інтеграції) - за тестом Діккі-Фуллера,
регресійною статистикою Дарбіна-Ватсона.
Способи перевірки гіпотез
сталості середнього значення чи дисперсії ЧР:
метод перевірки різниць середніх рівнів [1, с.171-173];
метод Форстера-Стьюарта [1, с.173-175];
дослідження автокореляційної функції ЧР (АКФ).
Слайд № 10
Перевірка стаціонарності ряду та наявності
тренду за методом різниць середніх рівнів
1. Формування часового ряду.
2.1. Вихідний часовий ряд розподіляємо на
дві рівні частини: n1 і n2 (n1+n2=n).
2.2. Розрахуємо середні значення і дисперсії
для цих частин за формулами:
;
;
;
.
2. Перевірка Ч.Р. на стаціонарність за
допомогою F-критерію Фішера
2.1. Розрахуємо F-критерій Фішера.
Якщо Ϭ ²1< Ϭ²2, то F= Ϭ²2/Ϭ ²1;
Якщо Ϭ ²1> Ϭ²2, то F= Ϭ²12/Ϭ ²2.
3. Порівнюємо F i Ftabl.
- +
F >
Ftabl.
4. Перевірка Ч.Р. на наявність тренду
за допомогою t-критерію Стьюдента.
4
.1.
Розрахункове
значення визначаємо за формулою:
,
де
.
- +
t>ttabl.
Слайд № 11
Метод Форстера-Стьюарта
(алгоритм реалізації)
Крок перший.
Порівняння кожного рівня вхідного ЧР, починаючи з другого рівня, з усіма попередніми - визначення двох числових послідовностей:
t = 2, 3, …, n.
Крок другий.
Розрахунок для ЧР величини зміни рівнів (с) і зміни дисперсії (d):
;
.
Величина c, набуває значення від 0 (усі рівні ряду однакові) до п – 1 (ряд монотонний). Величина d характеризує зміну дисперсії часового ряду та змінюється від [–(п – 1)] — ряд поступово згасає, до (п – 1) — ряд поступово розхитується.
Крок третій
Перевірка гіпотези випадковості:
1) відхилення величини c від математичного сподівання ряду, в якому рівні розташовані випадково, 2) відхилення величини d від нуля. Цю перевірку здійснюють на підставі обчислення t-відношення відповідно для середньої та для дисперсії:
;
;
;
,
Крок четвертий.
Порівняння розрахункових значень tс i td із табличним значенням t-критерію із заданим рівнем значущості tα. Якщо розрахункове значення t менше за табличне tα, то гіпотезу про відсутність відповідного тренду приймають, в іншому разі тренд існує.
Слайд № 12
