
- •Wyższa Szkoła Menedżerska
- •V. Szeregi czasowe
- •5.1. Zbiorowości statystyczne ulegają zmianom w czasie
- •5.2. Pojęcie szeregu czasowego
- •5. 3.Typy zmian nakładających się na siebie w szeregach czasowych
- •Celem analizy szeregów czasowych jest wyodrębnienie poszczególnych typów zmian po to, aby na tej podstawie umożliwić przewidywanie, czyli prognozowanie rozwoju takich czy innych zjawisk w przyszłości.
- •5.2. Tendencja rozwojowa
- •Metoda średnich ruchomych
- •5.2. Wahania sezonowe
- •Obliczanie wskaźników sezonowości
- •Tablica 5.2. Szereg czasowy z danymi kwartalnymi
- •Tablica 5.3 Średni ruchome dla danych z tablicy 5.2
Obliczanie wskaźników sezonowości
Z kilkuletniego szeregu czasowego z danymi miesięcznymi, wskaźniki sezonowości obliczamy w następujący sposób:
Dla każdego miesiąca obliczamy odpowiadającą mu średnią ruchomą, obejmującą jeden cykl zmian sezonowych, tzn. 12 miesięcy. Bierzemy przy tym pod uwagę, obok miesiąca rozpatrywanego, 5 i pół miesiąca poprzedzających go oraz 5 i pół miesiąca następujących po nim. Sumę danych z tych okresów (wraz z miesiącem badanym), dzielimy przez 12, otrzymując średnią ruchomą przypisaną danemu miesiącowi.
Każdą rzeczywistą obserwację miesięczną dzielimy przez odpowiadającą jej średnią ruchomą wyliczoną zgodnie z punktem 1. Otrzymujemy w ten sposób pierwsze przybliżenie wskaźnika sezonowości, ale obarczone jeszcze w jakimś stopniu wahaniami przypadkowymi. Wskaźniki te niekiedy nazywa się nieoczyszczonymi (albo surowymi) wskaźnikami sezonowości.
Dla każdego spośród 12 miesięcy roku obliczamy średnią z nieoczyszczonych wskaźników sezonowości, otrzymując uwolniony w znacznej mierze od wahań losowych oczyszczony wskaźnik sezonowości.
Tablica 5.2. Szereg czasowy z danymi kwartalnymi
Kwartał |
Rok |
||||
|
1995 |
1996 |
1997 |
1998 |
1999 |
I |
12 |
15 |
20 |
19 |
24 |
II |
11 |
14 |
18 |
17 |
20 |
III |
5 |
7 |
10 |
9 |
12 |
IV |
7 |
9 |
14 |
16 |
18 |
Źródło: dane fikcyjne.
Najpierw należy wyznaczyć dla każdego kwartału kolejnych lat średnie ruchome. Pierwszą średnią ruchomą możemy obliczyć dla III kwartału 1995 r. Uzyskamy następujący wynik:
Dla wszystkich kwartałów kolejnych lat obliczamy w analogiczny sposób liczymy średnie ruchome. Ostatnia średnia, jaką możemy obliczyć na podstawie danych z tablicy 5.2, dotyczy II kwartału 1999 r.:
Wszystkie wyliczone w ten sposób średnie ruchome zawiera tablica 5.3.
Tablica 5.3 Średni ruchome dla danych z tablicy 5.2
Rok |
Kwartał |
|||
|
I |
II |
III |
IV |
1995 |
- |
- |
9,125 |
9,875 |
1996 |
10,5 |
11,0 |
11,875 |
13,0 |
1997 |
13,875 |
14,875 |
15,375 |
15,125 |
1998 |
14,875 |
15,0 |
15,875 |
16,875 |
1999 |
17,625 |
18,25 |
- |
- |
Dla każdego kwartału mamy po kilka nieoczyszczonych wskaźników sezonowości. W celu otrzymania jednego oczyszczone wskaźnika dla każdego okresu ( u nas kwartału), obliczamy średnią arytmetyczną ze wskaźników nieoczyszczonych. Na skutek tego uśrednienia przynajmniej częściowo usuwamy wpływ wahań przypadkowych.
U nas suma wskaźników wynosi: 1367,73 +117,8 +58,87 + 81,87 = 396,27,
a powinna wynosić 400, aby po podzieleniu przez 4 dać wynik 100. Jeśli wykluczymy pomyłki rachunkowe, to powyższa niezgodność wynika z wielokrotnych zaokrągleń. Aby to obciążenie usunąć, każdy oczyszczony wskaźnik sezonowości należy pomnożyć przez czynnik 400/396,27 = 1,00941. Otrzymamy wtedy:
137,73·1,00941= 139,0260393 139,03
117,8·1,00941 =118,908498 118,91
58,87·1,00941 = 59,4239667 59,42
81,87·1,00941 = 82,6403967 82,64
Razem 400,00
Tablica 5.4 Wskaźniki sezonowości dla danych z tablicy 5.2.
|
Kwartał |
|||
Rok |
I |
II |
III |
IV |
1995 |
- |
- |
54,79 |
70,89 |
1996 |
142,86 |
127,27 |
58,95 |
69,23 |
1997 |
144,14 |
121,01 |
65,04 |
92,56 |
1998 |
127,73 |
113,33 |
56,69 |
94,61 |
1999 |
136,17 |
109,59 |
- |
- |
Wskaźnik sezonowości oczyszczony |
137,73 |
117,8 |
58.87 |
81,87 |
Poprawione wskaźniki sezonowości |
139,03 |
118,91 |
59,42 |
82,64 |
Chcąc uzyskać oczyszczony z wahań sezonowych szereg czasowy, należałoby wszystkie jego elementy podzielić przez odpowiednie wskaźniki sezonowości. Dokonamy tego dla roku 1999 dla danych z tablicy 5.2. Podamy tu tylko jako przykład obliczenia dla II kwartału 1999 r.: (20:118,91)•100 = 16,8. Podobne obliczenia wykonano dla pozostałych kwartałów, uzyskując oczyszczony szereg czasowy z wahań sezonowych w poszczególnych kwartałach. Wyniki obliczeń podano w tablicy 5.5.
Tablica 5.5. Szereg czasowy w kwartałach 1999 r. oraz szereg oczyszczony z wahań sezonowych wraz ze wskaźnikami łańcuchowymi i wskaźnikami o podstawie stałej
Kwartał |
Szereg surowy |
Poprawione wskaźniki sezonowości |
Szereg oczyszczony z wahań sezonowych |
||||
|
Wartość |
Wsk. łańcuch. |
I kw. = 100 |
|
Wartość |
Wsk. łańcuch. |
I kw. = 100 |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
(5) |
(6) |
(7) |
(8) |
I |
24 |
- |
100 |
139,03 |
17,3 |
- |
100 |
II |
20 |
83,3 |
83,3 |
118,91 |
16,8 |
97,1 |
97,1 |
III |
12 |
60 |
50 |
59,42 |
20,2 |
120,2 |
116,8 |
IV |
18 |
150 |
75 |
82,64 |
21,8 |
107,9 |
126 |
Tablica 5.5a. Szereg czasowy w kwartałach 1998 r. oraz szereg oczyszczony z wahań sezonowych wraz ze wskaźnikami łańcuchowymi i wskaźnikami o podstawie stałej
Kwartał |
Szereg surowy |
Poprawione wskaźniki sezonowości |
Szereg oczyszczony z wahań sezonowych |
||||
|
Wartość |
Wsk. łańcuch. |
I kw. = 100 |
|
Wartość |
Wsk. łańcuch. |
I kw. = 100 |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
(5) |
(6) |
(7) |
(8) |
I |
19 |
- |
100 |
139,03 |
13,7 |
- |
100 |
II |
17 |
89,5 |
89,5 |
118,91 |
14,3 |
104,4 |
104,4 |
III |
9 |
52,9 |
47,4 |
59,42 |
15,1 |
105,6 |
110,2 |
IV |
16 |
177,8 |
82,2 |
82,64 |
19,4 |
128,5 |
141,6 |
Źródło: Obliczenia własne na podstawie tablicy 5.2.
Z powyższej tablicy wynika, że dane surowe mogły doprowadzić do błędnych wniosków odnośnie rzeczywistych zmian między poszczególnymi kwartałami.