Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛР1 Журавлева М.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
18.07.2019
Размер:
1.44 Mб
Скачать
  1. Проверка на наличие основной тенденции

А) Графический анализ

Рисунок 1

По графику видно, что наблюдается рост показателя, а также циклическая составляющая, связанная с изменением экономической ситуации. Также возможно наличие сезонной составляющей.

Б) Проверка гипотез о наличии тенденции

Разделим данные на две выборки по 62 значения. В приложении 7 осуществлена проверка гипотез о равенстве средних, дисперсий двух нормально распределенных совокупностей. Средние двух совокупностей не равны, что говорит о наличии тренда.

В) Анализ абсолютных приростов

Посчитаем абсолютные цепные приросты по формуле:

А также выделим периоды роста, спада и относительной стабильности показателя и посчитаем абсолютный прирост за эти периоды. Жирным шрифтом выделены аномальные для данного периода значения, возможно связанные с сезонностью.

В начале наблюдается 2 периода роста и 2 периода спада, которые являются относительно равномерными. На фазе стабильности происходит постоянная смена небольших подъемов и спадов. Абсолютный прирост на этой фазе составил +4,21.

Далее следует фаза резкого подъема. Если объединить ее с фазой стабильности, то можно сказать о наличии роста с ускорением. Стоит отметить, что каждый девятый месяц на подъеме можно наблюдать значительный спад.

Следующая фаза - резкий спад. Причем примерно каждый четвертый месяц на спаде можно наблюдать подъем показателя.

За спадом следует резкий подъем. Нетипичное поведение показателя на данном подъеме наблюдается каждый пятый месяц.

Следующая фаза – достаточно плавный спад.

Последняя фаза - рост сначала с ускорением, потом с замедлением.

AEX CONSUMER GOODS

Date

closing

Абсолютный прирост (цепной)

Абсолютный прирост (цепной) по периоду

1

02.01.2001

813,17

 

Рост

2

01.02.2001

877,02

63,85

140,01

3

01.03.2001

844,36

-32,66

4

02.04.2001

856,69

12,33

5

01.05.2001

924,97

68,28

6

01.06.2001

953,18

28,21

7

02.07.2001

892,74

-60,44

Спад

8

01.08.2001

874,46

-18,28

-181,78

9

03.09.2001

771,4

-103,06

10

01.10.2001

785,72

14,32

Рост

11

01.11.2001

829,36

43,64

245,96

12

03.12.2001

865,08

35,72

13

02.01.2002

892,15

27,07

14

01.02.2002

947,28

55,13

15

01.03.2002

948,6

1,32

16

02.04.2002

992,79

44,19

17

02.05.2002

1017,36

24,57

18

03.06.2002

997,49

-19,87

Спад

19

01.07.2002

911,97

-85,52

-180,15

20

01.08.2002

837,21

-74,76

21

02.09.2002

857,42

20,21

Стабильность

22

01.10.2002

798,01

-59,41

4,21

23

01.11.2002

859,33

61,32

24

02.12.2002

849,27

-10,06

25

02.01.2003

838,65

-10,62

26

03.02.2003

824,31

-14,34

27

03.03.2003

820,56

-3,75

28

01.04.2003

821,28

0,72

29

02.05.2003

812,44

-8,84

30

02.06.2003

786,55

-25,89

31

01.07.2003

804,84

18,29

32

01.08.2003

834,95

30,11

33

01.09.2003

863,61

28,66

34

01.10.2003

816,88

-46,73

35

03.11.2003

862,39

45,51

36

01.12.2003

839,67

-22,72

37

02.01.2004

812,22

-27,45

38

02.02.2004

822,04

9,82

39

01.03.2004

823,26

1,22

40

01.04.2004

843,39

20,13

41

03.05.2004

865,42

22,03

42

01.06.2004

825,66

-39,76

43

01.07.2004

850,26

24,6

44

02.08.2004

828,34

-21,92

45

01.09.2004

783,02

-45,32

46

01.10.2004

807,71

24,69

47

01.11.2004

791,73

-15,98

48

01.12.2004

829,32

37,59

49

03.01.2005

863,65

34,33

50

01.02.2005

878,19

14,54

51

01.03.2005

894,68

16,49

52

01.04.2005

873,43

-21,25

53

02.05.2005

841,42

-32,01

54

01.06.2005

923,94

82,52

Рост

55

01.07.2005

919,01

-4,93

506,3

56

01.08.2005

919,19

0,18

57

01.09.2005

881,18

-38,01

58

03.10.2005

911,06

29,88

59

01.11.2005

921,6

10,54

60

01.12.2005

1016,39

94,79

61

02.01.2006

1055,37

38,98

62

01.02.2006

1103,51

48,14

63

01.03.2006

1112,47

8,96

64

03.04.2006

1119,03

6,56

65

02.05.2006

1113,04

-5,99

66

01.06.2006

1028,2

-84,84

67

03.07.2006

1038,78

10,58

68

01.08.2006

1086,43

47,65

69

01.09.2006

1105,96

19,53

70

02.10.2006

1125,8

19,84

71

01.11.2006

1124,88

-0,92

72

01.12.2006

1162,68

37,8

73

02.01.2007

1204,92

42,24

74

01.02.2007

1232,24

27,32

75

01.03.2007

1138,69

-93,55

76

02.04.2007

1230,79

92,1

77

02.05.2007

1271,72

40,93

78

01.06.2007

1307,78

36,06

79

02.07.2007

1328,18

20,4

80

01.08.2007

1310,47

-17,71

81

03.09.2007

1326,15

15,68

82

01.10.2007

1344,56

18,41

83

01.11.2007

1348,83

4,27

84

03.12.2007

1324,74

-24,09

85

02.01.2008

1347,72

22,98

86

01.02.2008

1213,49

-134,23

Спад

87

03.03.2008

1145,62

-67,87

-657,87

88

01.04.2008

1180,98

35,36

89

02.05.2008

1181,07

0,09

90

02.06.2008

1145,27

-35,8

91

01.07.2008

995,52

-149,75

92

01.08.2008

957,73

-37,79

93

01.09.2008

1030,47

72,74

94

01.10.2008

987,7

-42,77

95

03.11.2008

874,21

-113,49

96

01.12.2008

749,78

-124,43

97

02.01.2009

815,25

65,47

98

02.02.2009

788,89

-26,36

99

02.03.2009

688,15

-100,74

100

01.04.2009

689,85

1,7

101

04.05.2009

758,83

68,98

Рост

102

01.06.2009

813,63

54,8

506,6

103

01.07.2009

820,49

6,86

104

03.08.2009

906,61

86,12

105

01.09.2009

902,04

-4,57

106

01.10.2009

941,57

39,53

107

02.11.2009

988,37

46,8

108

01.12.2009

1024,29

35,92

109

04.01.2010

1117,68

93,39

110

01.02.2010

1125,11

7,43

111

01.03.2010

1142,6

17,49

112

01.04.2010

1196,45

53,85

113

03.05.2010

1193,84

-2,61

Спад

114

01.06.2010

1163,26

-30,58

-76,37

115

01.07.2010

1141,02

-22,24

116

02.08.2010

1170,72

29,7

117

01.09.2010

1132,32

-38,4

118

01.10.2010

1143,91

11,59

119

01.11.2010

1120,08

-23,83

120

01.12.2010

1128,26

8,18

Рост

121

03.01.2011

1207,35

79,09

46,88

122

01.02.2011

1148,54

-58,81

123

01.03.2011

1163,89

15,35

124

01.04.2011

1166,96

3,07

Таблица 10

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что наблюдается рост с качественными изменениями динамических характеристик. Поэтому целесообразно использовать следующие модели:

  • Линейно-логарифмическая функция 2-го порядка:

  • Парабола третьего порядка:

  • Логистическая функция: , где

  • Первая функция Торнквиста: , где

  • Кривая Гомперца: , где

Также рассмотрим модель линейного тренда.

Выбор модели

Модели были построены в приложении 8, а спрогнозированные значения представлены в таблице 11. Все коэффициенты моделей и модели в целом значимы с вероятностью 95%. Для определения прогностических характеристик выведем остатки моделей (приложение 9).

Прогностические и информационные характеристики представлены в таблице 12.

период

значение показателя

Модель тренда

линейного тренда

Линейно-логарифмическая функция 2-го порядка

Парабола третьего порядка

Логистическая функция

Первая функция Торнквиста

Кривая Гомперца

вид модели

Y = a + b* t

Y = a + b* log(t)+c*log^2(t)

Y = a + b* t^2+c*t^3

Y = a/(1+b*e^(-c*t))

Y = a*t/(b+t)

Y = a*b^(c*t)

Y = 824,41 + 2,52608*t

Y= 951,229 - 136,183*log(t) + 17,7058*2*log(t)^2

Y = 829,366 + 0,0739677*t^2 - 0,000476454*t^3

Y= 1237,6*1/(1+0.55*exp(-0.013*t))

Y = 1012,93*t/(0.85+t)

Y= 832,081*1.09^(0.03*t)

1

813,17

826,936

951,229

829,439

802,06

547,53

834,235

2

877,02

829,463

873,848

829,658

805,722

710,828

836,395

3

844,36

831,989

844,357

830,018

809,369

789,296

838,56

4

856,69

834,515

830,494

830,519

813,002

835,406

840,731

5

924,97

837,041

823,778

831,155

816,62

865,752

842,907

6

953,18

839,567

820,908

831,926

820,223

887,238

845,089

7

892,74

842,093

820,318

832,827

823,811

903,25

847,277

8

874,46

844,619

821,168

833,856

827,383

915,643

849,47

9

771,4

847,145

822,965

835,01

830,94

925,52

851,669

10

785,72

849,671

825,406

836,286

834,481

933,576

853,874

11

829,36

852,197

828,29

837,682

838,006

940,273

856,084

12

865,08

854,723

831,486

839,194

841,515

945,927

858,3

13

892,15

857,249

834,899

840,819

845,007

950,765

860,522

14

947,28

859,776

838,464

842,556

848,483

954,951

862,75

15

948,6

862,302

842,132

844,4

851,942

958,609

864,983

16

992,79

864,828

845,868

846,35

855,384

961,833

867,222

17

1017,36

867,354

849,647

848,401

858,809

964,695

869,467

18

997,49

869,88

853,448

850,552

862,217

967,254

871,718

19

911,97

872,406

857,256

852,8

865,607

969,555

873,975

20

837,21

874,932

861,06

855,141

868,98

971,635

876,237

21

857,42

877,458

864,852

857,573

872,335

973,525

878,505

22

798,01

879,984

868,624

860,093

875,673

975,25

880,78

23

859,33

882,51

872,372

862,697

878,992

976,83

883,06

24

849,27

885,036

876,091

865,384

882,293

978,282

885,346

25

838,65

887,562

879,779

868,151

885,576

979,623

887,637

26

824,31

890,088

883,434

870,994

888,841

980,863

889,935

27

820,56

892,615

887,053

873,91

892,087

982,015

892,239

28

821,28

895,141

890,636

876,897

895,315

983,086

894,549

29

812,44

897,667

894,182

879,952

898,524

984,086

896,864

30

786,55

900,193

897,691

883,072

901,714

985,021

899,186

31

804,84

902,719

901,162

886,254

904,885

985,897

901,514

32

834,95

905,245

904,596

889,496

908,038

986,72

903,847

33

863,61

907,771

907,992

892,794

911,171

987,494

906,187

34

816,88

910,297

911,351

896,146

914,285

988,224

908,533

35

862,39

912,823

914,672

899,548

917,379

988,913

910,885

36

839,67

915,349

917,958

902,998

920,455

989,565

913,243

37

812,22

917,875

921,207

906,494

923,511

990,182

915,607

38

822,04

920,401

924,42

910,031

926,547

990,768

917,977

39

823,26

922,928

927,599

913,608

929,564

991,324

920,354

40

843,39

925,454

930,742

917,221

932,561

991,853

922,736

41

865,42

927,98

933,853

920,868

935,538

992,357

925,125

42

825,66

930,506

936,929

924,545

938,496

992,837

927,52

43

850,26

933,032

939,973

928,25

941,434

993,295

929,921

44

828,34

935,558

942,985

931,981

944,352

993,733

932,328

45

783,02

938,084

945,966

935,733

947,25

994,152

934,741

46

807,71

940,61

948,915

939,505

950,128

994,552

937,161

47

791,73

943,136

951,834

943,293

952,987

994,936

939,587

48

829,32

945,662

954,724

947,095

955,825

995,305

942,019

49

863,65

948,188

957,584

950,908

958,643

995,658

944,458

50

878,19

950,714

960,416

954,728

961,441

995,998

946,903

51

894,68

953,24

963,219

958,553

964,22

996,325

949,354

52

873,43

955,767

965,995

962,381

966,978

996,639

951,812

53

841,42

958,293

968,745

966,208

969,716

996,941

954,276

54

923,94

960,819

971,467

970,031

972,433

997,233

956,746

55

919,01

963,345

974,164

973,848

975,131

997,514

959,223

56

919,19

965,871

976,836

977,655

977,809

997,785

961,706

57

881,18

968,397

979,483

981,451

980,466

998,047

964,195

58

911,06

970,923

982,105

985,231

983,103

998,3

966,691

59

921,6

973,449

984,703

988,993

985,721

998,544

969,194

60

1016,39

975,975

987,278

992,735

988,318

998,781

971,703

61

1055,37

978,501

989,83

996,453

990,895

999,009

974,218

62

1103,51

981,027

992,359

1000,14

993,452

999,231

976,74

63

1112,47

983,553

994,866

1003,81

995,988

999,445

979,269

64

1119,03

986,08

997,351

1007,44

998,505

999,653

981,804

65

1113,04

988,606

999,815

1011,03

1001

999,855

984,345

66

1028,2

991,132

1002,26

1014,59

1003,48

1000,05

986,893

67

1038,78

993,658

1004,68

1018,11

1005,94

1000,24

989,448

68

1086,43

996,184

1007,08

1021,58

1008,37

1000,42

992,009

69

1105,96

998,71

1009,46

1025,01

1010,79

1000,6

994,577

70

1125,8

1001,24

1011,83

1028,38

1013,19

1000,78

997,152

71

1124,88

1003,76

1014,17

1031,71

1015,57

1000,95

999,733

72

1162,68

1006,29

1016,49

1034,98

1017,92

1001,11

1002,32

73

1204,92

1008,81

1018,8

1038,19

1020,26

1001,27

1004,92

74

1232,24

1011,34

1021,09

1041,34

1022,58

1001,43

1007,52

75

1138,69

1013,87

1023,36

1044,43

1024,88

1001,58

1010,13

76

1230,79

1016,39

1025,61

1047,45

1027,16

1001,73

1012,74

77

1271,72

1018,92

1027,85

1050,4

1029,42

1001,87

1015,36

78

1307,78

1021,44

1030,06

1053,28

1031,66

1002,01

1017,99

79

1328,18

1023,97

1032,27

1056,09

1033,88

1002,15

1020,63

80

1310,47

1026,5

1034,45

1058,81

1036,08

1002,28

1023,27

81

1326,15

1029,02

1036,62

1061,46

1038,26

1002,41

1025,92

82

1344,56

1031,55

1038,77

1064,02

1040,43

1002,54

1028,57

83

1348,83

1034,08

1040,91

1066,5

1042,57

1002,66

1031,24

84

1324,74

1036,6

1043,03

1068,89

1044,7

1002,78

1033,9

85

1347,72

1039,13

1045,14

1071,18

1046,8

1002,9

1036,58

86

1213,49

1041,65

1047,23

1073,38

1048,89

1003,02

1039,26

87

1145,62

1044,18

1049,31

1075,48

1050,96

1003,13

1041,95

88

1180,98

1046,71

1051,37

1077,48

1053,01

1003,24

1044,65

89

1181,07

1049,23

1053,42

1079,38

1055,04

1003,35

1047,36

90

1145,27

1051,76

1055,46

1081,17

1057,05

1003,45

1050,07

91

995,52

1054,28

1057,48

1082,85

1059,05

1003,56

1052,79

92

957,73

1056,81

1059,49

1084,42

1061,03

1003,66

1055,51

93

1030,47

1059,34

1061,48

1085,87

1062,98

1003,76

1058,24

94

987,7

1061,86

1063,46

1087,21

1064,92

1003,85

1060,98

95

874,21

1064,39

1065,43

1088,42

1066,84

1003,95

1063,73

96

749,78

1066,91

1067,38

1089,52

1068,75

1004,04

1066,48

97

815,25

1069,44

1069,33

1090,48

1070,63

1004,13

1069,24

98

788,89

1071,97

1071,26

1091,32

1072,5

1004,22

1072,01

99

688,15

1074,49

1073,17

1092,02

1074,35

1004,31

1074,79

100

689,85

1077,02

1075,08

1092,59

1076,18

1004,39

1077,57

101

758,83

1079,54

1076,97

1093,02

1078

1004,48

1080,36

102

813,63

1082,07

1078,85

1093,31

1079,8

1004,56

1083,16

103

820,49

1084,6

1080,73

1093,45

1081,58

1004,64

1085,96

104

906,61

1087,12

1082,58

1093,45

1083,34

1004,72

1088,77

105

902,04

1089,65

1084,43

1093,3

1085,09

1004,8

1091,59

106

941,57

1092,17

1086,27

1093

1086,81

1004,87

1094,41

107

988,37

1094,7

1088,09

1092,54

1088,53

1004,95

1097,25

108

1024,29

1097,23

1089,91

1091,93

1090,22

1005,02

1100,09

109

1117,68

1099,75

1091,71

1091,15

1091,9

1005,09

1102,94

110

1125,11

1102,28

1093,51

1090,21

1093,56

1005,16

1105,79

111

1142,6

1104,81

1095,29

1089,11

1095,21

1005,23

1108,65

112

1196,45

1107,33

1097,06

1087,83

1096,84

1005,3

1111,52

113

1193,84

1109,86

1098,83

1086,38

1098,45

1005,37

1114,4

114

1163,26

1112,38

1100,58

1084,76

1100,04

1005,43

1117,29

115

1141,02

1114,91

1102,32

1082,96

1101,62

1005,5

1120,18

116

1170,72

1117,44

1104,05

1080,98

1103,19

1005,56

1123,08

117

1132,32

1119,96

1105,78

1078,81

1104,74

1005,62

1125,99

118

1143,91

1122,49

1107,49

1076,46

1106,27

1005,69

1128,9

119

1120,08

1125,01

1109,2

1073,92

1107,79

1005,75

1131,82

120

1128,26

1127,54

1110,89

1071,19

1109,29

1005,81

1134,75

121

1207,35

1130,07

1112,58

1068,26

1110,78

1005,86

1137,69

122

1148,54

1132,59

1114,26

1065,13

1112,25

1005,92

1140,64

123

1163,89

1135,12

1115,92

1061,8

1113,7

1005,98

1143,59

124

1166,96

1137,64

1117,58

1058,27

1115,14

1006,03

1146,55

125

1156,66

1140,17

1119,23

1054,54

1116,57

1006,09

1149,52

126

1155,66

1142,69608

1120,87

1050,59

1117,98

1006,14

1152,49

127

1134,28

1145,22216

1122,51

1046,43

1119,38

1006,2

1155,48

128

1104,87

1147,74824

1124,13

1042,05

1120,76

1006,25

1158,47

129

1055,55

1150,27432

1125,75

1037,46

1122,13

1006,3

1161,47

130

 

1152,8004

1127,36

1032,65

1123,48

1006,35

1164,47

Таблица 11

модель

Характеристики модели

R^2

s^2

s

DW

Kt

Kt2

Ut

линейного тренда

28,4786

20869,27

144,462

0,110215 (P=0,0000)

0,022749

0,015921

0,011258

Линейно-логарифмическая функция 2-го порядка

27,4358

21001,52

144,919

0,117019 (P=0,0000)

0,029717

0,021009

0,014855

Парабола третьего порядка

31,4408

20170,25

142,022

0,115369 (P=0,0000)

0,084498

0,0618

0,043726

Логистическая функция

97,9494

20540,05

143,318

0,111105

0,031349

0,022194

0,015693

Первая функция Торнквиста

97,302

27025,72

164,395

0,0900128

0,124169

0,092443

0,065464

Кривая Гомперца

97,9222

20813,26

144,268

0,10961

0,02457

0,017116

0,012104

Таблица 12

Наилучшие прогностические характеристики (наименьшее значение коэффициентов Тейла) имеют модели линейного тренда и кривая Гомперца. Лучшие информационные характеристики имеют логистическая функция и кривая Гомперца. R^2 кривой Гомперца намного превосходит R^2 линейной функции, а также стандартная ошибка кривой Гомперца немного меньше, чем у модели линейного тренда. Поэтому целесообразно выбрать кривую Гомперца: (Y= 832,081*1.09^(0.03*t)). Стоит отметить значительный автокорреляционный эффект во всех моделях. Он может быть исправлен построением модели ARIMA для остатков.

Проанализируем зависимость точности прогноза от длительности ретроспективного периода, перестроив логистическую модель (приложение 10). Оценим прогностические и информационные характеристики полученных моделей:

n (n<=T)

модель

характеристика модели

R^2

s

s^2

Kt

Kt2

Ut

124

Y= 832,081*1.09^(0.03*t)

97,9222

144,268

20813,26

0,048163483

0,03355294

0,023728

110

Y= 830,49*1.09^(0.03*t)

97,7667

151,933

23083,64

0,046936954

0,03273072

0,023146

100

Y = 828,155*1.09^(0.03*t)

97,6608

157,046

24663,45

0,045238255

0,03159181

0,02234

90

Y = 833,784*1.09^(0.03*t)

97,5596

163,605

26766,6

0,049522289

0,03446327

0,024372

80

Y = 841,442*1.09^(0.03*t)

97,4645

170,525

29078,78

0,056217195

0,03893752

0,027539

60

Y = 852,086*1.09^(0.03*t)

97,1608

187,915

35312,05

0,066655808

0,04586481

0,032443

40

Y = 790,103*1.09^(0.03*t)

97,6248

163,672

26788,52

0,043003566

0,03074668

0,021743

30

Y =761,061*1.09^(0.03*t)

97,7766

155,001

24025,31

0,068435405

0,04981643

0,035241

20

Y = 830,343*1.09^(0.03*t)

99,58

73,647

5423,881

0,046829181

0,03265856

0,023095

Таблица 13

Из таблицы 13 видно, что лучшими прогностическими характеристиками обладает модель, построенная по последним 40 наблюдениям.

Построим доверительный интервал по формуле:

Значение индекса в 130 периоде находится в интервалах от 808,52 до 1517,74.

Этап 4. Сглаживание временного ряда с использованием авторегрессионной модели. Оценка точности прогнозирования уровня показателя.

По графику ACF в приложении 11 можно предположить наличие автокорреляции 7-го порядка. Проверим эту гипотезу, используя критерий Бокса-Пирса и Бокса-Льюинга.

Н0: значения временного ряда не являются автокоррелированными с порядком автокорреляции до 7 включительно.

Критерий Бокса-Пирса:

Критерий Бокса-Льюинга:

В приложении 12 были посчитаны значения r, суммы r^2 и суммы r^2/(122). Таким образом:

Каждая из расчетных статистик больше критического значения, поэтому первые 7 значений ACF не могут игнорироваться и быть признаны несущественными.

Рассчитаем статистики для 7-го значения ACF:

Каждая из расчетных статистик больше критического значения, поэтому 7-е значение ACF не может игнорироваться и быть признано несущественными.

Из этого можно сделать вывод о наличии автокорреляции7-го или большего порядка.

По графикам автокорреляции и частной корреляции в приложении 11 можно сделать вывод о наличии смешанного процесса, так как функции ACF и PACF бесконечны. Так как дисперсии и средние двух частей выборки не равны, то следует проинтегрировать (использовать разности d-го порядка). Интегрирование применяется для того, чтобы привести ряд к стационарному виду.

Рассмотрим разности 1го, 2го, 3го и 4го порядка:

Посчитаем разности и проверим гипотезы о равенстве дисперсий и средних (приложение 13). Для разностей первого и второго порядка наблюдается неравенство дисперсий двух выборок. То есть эти ряды не являются стационарными. Дисперсии и средние рядов разностей третьего и четвертого порядка равны, то есть ряды стационарны. Значит, для построения модели ARIMA следует использовать порядок интегрирования 3 или 4.

В приложении 13 было построено несколько моделей ARIMA(p,d,q). Параметры подбирались по следующим критериям:

  • Значимость всех коэффициентов

  • Модели должны пройти тесты на случайность (Test for excessive runs up and down и Test for excessive runs above and below median), тест на автокорреляцию Бокса-Пирса и на различия в дисперсиях и средних (приложение 12 п.6)

В таблице 14 представлены спрогнозированные значения по моделям:

период

значение показателя

Авторегрессионные модели

ARIMA(4,3,1)

ARIMA(3,3,1)

ARIMA(3,4,2)

ARIMA(4,4,2)

ARIMA(4,4,1)

1

813,17

 

2

877,02

3

844,36

4

856,69

863,788

862,796

 

5

924,97

885,396

874,361

873,225

868,973

845,132

6

953,18

956,914

940,153

955,204

951,514

950,767

7

892,74

964,292

942,684

960,869

959,697

974,068

8

874,46

876,158

875,847

885,377

843,561

840,333

9

771,4

880,65

867,038

870,724

857,13

856,977

10

785,72

748,872

711,211

698,039

713,65

679,511

11

829,36

757,653

730,027

727,636

721,56

702,891

12

865,08

790,248

795,106

810,112

779,551

827,312

13

892,15

836,335

831,049

859,764

855,134

929,409

14

947,28

875,169

899,032

935,248

896,399

935,91

15

948,6

974,106

969,458

1007,62

1022,97

1056,59

16

992,79

969,05

953,726

984,179

1002,02

976,765

17

1017,36

1019,9

1006,75

1037,74

1040,27

1013,53

18

997,49

1038,82

1028,82

1056,96

1053,95

1042,39

19

911,97

1007,64

984,228

1004,12

1008,4

990,719

20

837,21

896,604

881,422

885,643

864,352

822,04

21

857,42

817,276

784,165

776,664

777,594

743,186

22

798,01

832,038

806,541

808,613

805,268

797,202

23

859,33

733,88

717,386

721,656

707,424

731,469

24

849,27

820,41

829,068

854,995

817,544

871,541

25

838,65

817,118

827,972

856,07

839,628

898,911

26

824,31

826,515

807,456

834,413

853,448

866,887

27

820,56

809,657

815,475

839,627

819,963

797,322

28

821,28

821,069

791,13

811,74

842,95

839,375

29

812,44

803,988

793,836

816,387

808,26

784,024

30

786,55

794,107

783,851

806,614

799,395

807,083

31

804,84

766,149

755,731

775,62

767,297

766,584

32

834,95

795,996

784,633

808,077

804,808

808,47

33

863,61

828,116

818,08

846,741

846,449

859,557

34

816,88

858,382

852,282

885,754

879,308

895,829

35

862,39

803,124

798,943

823,192

809,018

805,942

36

839,67

879,335

865,607

892,902

895,621

890,657

37

812,22

836,913

818,153

838,254

846,638

832,219

38

822,04

799,014

775,053

791,506

791,296

771,051

39

823,26

809,789

810,777

829,942

800,853

797,292

40

843,39

817,395

791,574

810,39

827,295

846,564

41

865,42

828,779

823,056

848,013

831,224

831,739

42

825,66

860,085

858,744

887,232

873,628

899,236

43

850,26

816,855

801,467

821,572

824,582

824,871

44

828,34

855,058

843,603

865,855

860,95

847,237

45

783,02

821,624

803,693

820,491

826,417

819,89

46

807,71

762,627

738,382

749,649

751,093

731,878

47

791,73

794,642

792,122

809,987

787,227

786,813

48

829,32

775,056

753,513

770,056

782,399

803,033

49

863,65

816,287

809,665

836,075

823,57

832,765

50

878,19

859,462

864,729

896,627

880,428

911,599

51

894,68

886,522

871,266

902,072

914,999

931,989

52

873,43

904,945

902,221

931,628

921,193

907,676

53

841,42

884,695

864,123

884,076

895,705

881,221

54

923,94

841,3

817,232

829,112

832,861

795,754

55

919,01

938,768

926,113

950,223

945,294

946,374

56

919,19

910,693

896,217

919,42

920,19

941,175

57

881,18

912,983

906,962

931,116

911,13

917,009

58

911,06

878,387

875,851

890,427

873,13

868,926

59

921,6

929,349

893,894

909,225

940,167

932,831

60

1016,39

911,98

901,677

920,07

909,75

895,418

61

1055,37

1028,82

1022,42

1056,78

1050,02

1089,7

62

1103,51

1065,93

1074,34

1111,87

1093,67

1128,85

63

1112,47

1139,99

1129,47

1166,71

1174,33

1191,41

64

1119,03

1147,76

1142,74

1170,87

1165,98

1141,78

65

1113,04

1159,71

1126,67

1145,12

1170,29

1139,2

66

1028,2

1131,07

1110,78

1122,73

1117,29

1073,07

67

1038,78

1017,91

986,315

982,926

982,719

951,898

68

1086,43

1031,61

1011,44

1012,54

997,119

980,949

69

1105,96

1077,55

1063,18

1075,77

1071,77

1105,27

70

1125,8

1086,22

1074,87

1096,42

1090,15

1132,19

71

1124,88

1115,35

1129,99

1157,35

1121,03

1154,31

72

1162,68

1139,82

1128,56

1150,33

1162,07

1182,67

73

1204,92

1187,6

1166,28

1188,75

1208,87

1190,38

74

1232,24

1222,91

1211,16

1236,74

1239,81

1231,09

75

1138,69

1248,61

1236,32

1262,72

1263,08

1268,52

76

1230,79

1130,75

1116,62

1124,4

1114,42

1087,2

77

1271,72

1266,26

1246,84

1265,03

1269,77

1259,52

78

1307,78

1285,21

1267,65

1289,22

1302,35

1315,12

79

1328,18

1313,29

1296,36

1324,8

1322,64

1339,46

80

1310,47

1338,08

1360,39

1389,07

1340,02

1354,5

81

1326,15

1344,82

1310,81

1326,28

1362,92

1368,69

82

1344,56

1347,66

1326,25

1339,38

1342,16

1291,9

83

1348,83

1357,03

1336,93

1350,38

1352,38

1345,45

84

1324,74

1349,85

1332,21

1346,38

1341,77

1344,73

85

1347,72

1317,23

1308,73

1319,5

1301,66

1302,93

86

1213,49

1356,26

1339,98

1353,21

1354,28

1363,4

87

1145,62

1180,12

1152,95

1145,78

1150,25

1121,55

88

1180,98

1112,62

1083,77

1071,72

1065,98

1026,46

89

1181,07

1154,59

1141,62

1142,69

1136,94

1148,69

90

1145,27

1136,97

1109,43

1121,38

1141,65

1187,98

91

995,52

1084,59

1101,75

1120,84

1072,43

1100,04

92

957,73

943,826

937,157

935,803

928,758

939,111

93

1030,47

935,09

898,014

893,537

927,136

888,658

94

987,7

1003,57

984,762

1000,36

1017,69

1017,06

95

874,21

922,364

910,008

931,582

932,666

971,073

96

749,78

802,609

818,469

832,635

783,467

791,346

97

815,25

708,454

690,737

686,279

696,162

679,256

98

788,89

803,932

760,414

770,778

822,892

800,797

99

688,15

719,292

708,036

727,686

726,024

733,232

100

689,85

606,201

609,098

626,854

592,652

618,859

101

758,83

657,899

673,31

696,022

667,649

691,122

102

813,63

763,592

731,967

764,369

822,538

853,129

103

820,49

794,661

790,712

836,718

838,411

841,854

104

906,61

808,968

828,863

875,897

842,693

869,08

105

902,04

952,964

951,392

1001,4

1012,37

1033,32

106

941,57

938,544

915,108

951,417

982,419

949,647

107

988,37

979,04

956,934

990,796

997,315

950,612

108

1024,29

1023,24

1018,3

1050,73

1036,12

1019,88

109

1117,68

1061,89

1032,14

1061,63

1079,22

1079,46

110

1125,11

1157,2

1157,81

1195,94

1169,65

1167,71

111

1142,6

1160,49

1146,97

1176,35

1174,87

1189,74

112

1196,45

1182,91

1164,13

1187,05

1182,38

1159,96

113

1193,84

1243,21

1230,52

1252,23

1244,99

1230,6

114

1163,26

1224,08

1189,96

1203,66

1221,11

1209,64

115

1141,02

1168,73

1153,72

1160,46

1136,38

1105,74

116

1170,72

1148,45

1129,35

1129,95

1118,97

1112,53

117

1132,32

1180,66

1151,88

1156,97

1166,7

1169,87

118

1143,91

1109,2

1092,72

1096,06

1084,58

1087,08

119

1120,08

1131,51

1124,06

1133,88

1114,61

1135,29

120

1128,26

1107,12

1098,48

1105,95

1100,67

1118,94

121

1207,35

1124,71

1100,3

1110,86

1126,91

1133,41

122

1148,54

1212,24

1214,64

1240,01

1227,18

1245,71

123

1163,89

1135,86

1118,96

1134,37

1146,54

1164,69

124

1166,96

1169,89

1163,21

1180,64

1168,97

1152,26

125

1156,66

1178,58

1166,03

1179,55

1188,62

1185,92

126

1155,66

1159,38

1121,26

1132,29

1164,36

1149,16

127

1134,28

1140,57

1142,67

1156,91

1125,4

1109,19

128

1104,87

1129,12

1109,4

1119,91

1128,69

1147,22

129

1055,55

1091

1072,22

1079,84

1080,83

1065,7

130

 

1031,56

1014,09

1016,97

1013,75

1001,46

Таблица 14

Посчитаем прогностические и информационные характеристики:

, где ,

ARIMA(4,3,1)

ARIMA(3,3,1)

ARIMA(3,4,2)

ARIMA(4,4,2)

ARIMA(4,4,1)

SSer

297167,355

350748,418

364327,3543

362869,726

446664,03

s^2

2476,39463

2898,74725

3061,574406

3075,16717

3753,47924

s

49,7633864

53,8400154

55,33149561

55,4541898

61,2656449

Kt1

0,03358903

0,01579395

0,023010374

0,02394742

0,00961631

Kt2

0,0233556

0,01108017

0,016084671

0,01673184

0,00676715

Ut

0,01651716

0,0078351

0,011374316

0,01183202

0,00478515

SStot

3591199,01

3591199,01

3573130,456

3573130,46

3573130,46

R^2

0,91725121

0,90233111

0,898036929

0,89844487

0,87499364

Таблица 15

Наилучшие прогностические характеристики имеет модель ARIMA(4,4,1), но она имеет худшие информационные характеристики. Наилучшие информационные характеристики (наибольший R^2) имеет модель ARIMA(4,3,1), но эта модель имеет худшие прогностические характеристики.

Также можно оценить модели с помощью таких информационных критериев, как критерий Акаике (AIC), Шварца (SIC) и критерий окончательной ошибки (FPE).

критерий Акаике:

критерий Шварца:

критерий окончательной ошибки:

ARIMA(4,3,1)

ARIMA(3,3,1)

ARIMA(3,4,2)

ARIMA(4,4,2)

ARIMA(4,4,1)

AIC

2575,34042

2991,44178

3184,885646

3223,72175

3904,65838

SIC

2884,73489

3274,81543

3568,471722

3695,07833

4374,93353

FPE

2575,45041

2991,50717

3185,024987

3223,96558

3904,82921

Таблица 16

Исходя из этого, лучшей из рассмотренных моделей является ARIMA(3,3,1), так как она имеет лучшие прогностические характеристики после модели ARIMA(4,4,1) и лучшие информационные характеристики после модели ARIMA(4,3,1).

Полученная модель имеет вид: , где

Если перестроить модель по всей выборке, то она имеет вид:

Точечный прогноз на 130 период = 1030,16, дисперсия остатков = 2625,29 с 122 степенями свободы.

Оценим доверительные интервалы для наилучшего варианта по формуле:

, где

Значение индекса находится в интервале от 928,71 до 1131,61.

Этап 5. Спектральный анализ временного ряда. Оценка сезонных колебаний. Оценка точности прогнозирования уровня показателя.

На этапе 3 было определено, что во временном ряде существует тенденция и была выбрана лучшая из рассмотренных моделей для описания тренда – кривая Гомперца. За основу для спектрального анализа возьмем остатки этой модели.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]