Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

kozinova_a.t._praktikum_po_ekonometrike_fup

.pdf
Скачиваний:
24
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
2.28 Mб
Скачать

автокорреляции остатков для первой модели и выполнение ее же для второй модели под вопросом. Обе модели не желательно использовать для анализа и прогнозов индекса потребительских цен продовольственных товаров в РФ.

Рис. 3.4.1.3. Индекс потребительских цен платных услуг населению в РФ

Таблица 3.4.1.4 Анализ качества моделей тренда для индекса цен платных услуг населению РФ

модель

Tt = 102,77 − 0,2825t

T = 105,34 −1,3845t + 0,0848t 2

 

 

 

 

 

 

 

t

F - статистика

5,27

7,84

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень

 

 

 

 

 

значимости

0,0446

0,0107

F - статистики

 

 

 

 

 

максимальный

 

 

 

 

 

уровень

 

 

 

 

 

значимости

0,0446

0,0254

t -статистик

 

 

 

 

 

параметров

 

 

 

 

 

M (ε )

 

 

 

 

 

 

ε

 

1,4*10-14≈0

1,2*10-14≈0

 

 

 

 

 

 

число

 

 

 

 

 

локальных

3

2

экстремумов

 

 

 

 

 

остатков

 

 

 

 

 

α = 0,05

m = 1;

n = 12

dU = 0,97 < d ≈ 1,06 < dU = 1,33;

 

наличие

 

ε

 

 

 

 

 

распределения

 

 

 

Гаусса у

 

1

 

³ 2,59

SE

 

 

 

остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

41

Выбирая функцию тренда для индекса цен платных услуг населению РФ (рис.3.4.1.3) из двух вариантов, выполним анализ их качества (табл. 3.4.1.4). Обе модели не могут использоваться для анализа и прогнозов индекса потребительских цен платных услуг населению в РФ, т.к. нарушены предпосылки МНК: о случайности остатков для полиномиальной модели, и о наличии распределения Гаусса у остатков для линейной модели.

Рис. 3.4.1.4. Индекс потребительских цен непродовольственных товаров в РФ

Таблица 3.4.1.5 Анализ качества моделей тренда для индекса цен непродовольственных товаров в РФ

модель

Tt = 101,32 − 0,0836t

T = 101,21 − 0,0378t + 0,0035t 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

F - статистика

14,19

 

 

6,65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень

 

 

 

 

 

 

 

значимости

0,0037

 

 

0,0168

F - статистики

 

 

 

 

 

 

 

максимальный

 

 

 

 

 

 

 

уровень

 

 

 

 

 

 

 

значимости

0,0037

 

 

0,7170

t -статистик

 

 

 

 

 

 

 

параметров

 

 

 

 

 

 

 

число локальных

 

 

 

 

 

 

экстремумов

5

 

 

остатков

 

 

 

 

 

 

 

M (ε )

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

 

 

-2,5*10-14≈0

 

 

 

 

 

 

 

 

α = 0,05

m = 1;

n = 12

dU = 1,33 < d ≈ 1,77 < 2;

 

наличие

 

εt

 

≤ 2 ( t =

 

)

 

 

 

 

 

распределения

 

 

1,12

 

SE

Гаусса у остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42

 

 

Прежде, чем остановить свой выбор на какой-либо функции тренда для индекса цен непродовольственных товаров в РФ (рис.3.4.1.4), убедимся в ее хорошем качестве (табл. 3.4.1.5), используя статистические критерии. Модель полиномиального тренда отклоняется по критерию Стьюдента, предположение о незначимости коэффициентов отклоняется с неприемлемым уровнем значимости. Модель линейного тренда значима в целом и по параметрам с приемлемым уровнем значимости, не нарушены предпосылки МНК. Она может использоваться для анализа и прогнозов индекса потребительских цен непродовольственных товаров в РФ.

Получим точечный и доверительный прогнозы (табл. 3.4.1.6) показателя на январь – февраль 2010г. и сравним их с фактическими данными на этот период. Отклонение от точечного прогноза определим по формуле:

y t0,95;10 SE ≈ 0,59 .

Таблица 3.4.1.6 Прогноз индекса потребительских цен непродовольственных товаров в РФ

 

 

 

точечный

доверительный

фактические значения

 

 

 

прогноз

прогноз

месяц

t

*

индекса потребительских цен

 

 

 

 

 

T *

T * y

T * + y

непродовольственных товаров

 

 

 

 

 

 

 

(%)

 

 

 

 

 

 

 

 

январь 2010г

13

100,23

99,64

100,82

100,2

 

 

 

 

 

 

 

 

февраль 2010г.

14

100,15

99,56

100,74

100,3

 

 

 

 

 

 

 

Следует отметить то, что прогноз индекса потребительских цен

непродовольственных товаров в РФ оправдался.

 

 

Пример

 

3.4.2.

Рассмотрим

данные

Федеральной

службы

государственной статистики Российской Федерации по макроэкономическому показателю – оборот розничной торговли в России за 2000 – 2008 годы, представленные в процентах к предыдущему кварталу в табл. 3.5.2.1.

Рис. 3.4.2.1. Коррелограмма временного ряда

Согласно коррелограмме временного ряда (рис. 3.4.2.1) и графику показателя (рис.3.4.2.2) у оборота розничной торговли в РФ имеется сезонная компонента, и нет оснований предположить наличие линейного тренда, т.к.:

43

r4 = 0,975 ≈ r8 = max rk = 0,961 > 0,7 ; k =1,9

r1 = 0,406 < 0,7 < max rk ;

k

мал коэффициент детерминации линейного тренда R2 = 0,0184 .

Рис. 3.4.2.2. Оборот розничной торговли в РФ (в %)

Получим сезонную компоненту с помощью фиктивных показателей и инструмента «Регрессия» надстройки «Анализ Данных» MS EXCEL:

yˆ t = St = 89,49 + 16,47 Ft 2 + 17,01Ft3 + 21,51Ft 4

Коэффициент детерминации данной модели (R2 ≈ 0,939) достаточно близок к единице. Модель значима в целом согласно критерию Фишера

(F ≈ 164,15) с приемлемым уровнем значимости (α ≈ 1,7 *10−19 << 0,05). Предположение о несущественности для всех параметров отклоняется, по

t - критерию, с приемлемым уровнем значимости (maxα ≈ 1,1*10−16 << 0,05). Остатки модели случайны, поскольку их график имеет большое

количество локальных экстремумов (26).

M (ε ) ≈ ε ≈ 7,9 *10−16 ≈ 0 .

Практически не нарушена предпосылка об отсутствии автокорреляции соседних остатков, согласно критерию Дарбина Уотсона, т.к.:

d ≈ 2,37 ≈ 4 − dU ; α = 0,05; n = 36; m = 3; dU = 1,65 .

Практически не нарушено предположение о наличии нормального закона распределения у остатков модели:

εt ≤ 2,1 ( t = 1,36).

SE

Исключим четыре центральных уровня (C = 4), построим модели сезонной компоненты (табл. 3.4.2.1) для двух временных рядов.

44

Таблица 3.4.2.1 Анализ качества моделей сезонной компоненты оборота розничной торговли РФ

срок

2000 – 2003 годы

2005 – 2008 годы

 

 

 

 

yˆ ≈ 90,525 + 12,725 Ft 2 +

 

yˆ ≈ 87,725 + 21,3 Ft 2 +

 

 

 

t = 1,16; m = 3

+ 15,525Ft3 + 20,225Ft 4

 

 

 

+ 19,35Ft3 + 23,2Ft 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F - статистика

211,62

 

 

 

 

136,44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень значимости

 

 

1,19*10-10≈0

 

 

 

1,55*10-09≈0

F - статистики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

максимальный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень значимости

 

 

3,52*10-09≈0

 

 

 

1,54*10-09≈0

t -статистик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

параметров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число локальных

9

 

 

 

 

12

 

экстремумов остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M (ε )

 

 

-4,44*10-15≈0

 

 

 

-9,76*10-15≈0

ε

 

 

α = 0,05

< d ≈ 2,18 < 4 − dU = 2,27

 

dU = 1,73 < d ≈ 1,79 < 2

2

 

n = 16, m = 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наличие

 

 

 

 

 

 

ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εt

 

≤ 2 ( t =

 

)

t

 

≤ 2 ( t = 1,15); (t ¹ 16)

распределения Гаусса

 

 

1,16

 

 

 

 

SE

 

SE

у остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

исключая 4 кв. 2008г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ESS

 

ESS1 ≈ 16,98

 

 

 

ESS2 ≈ 40,71

Согласно критерию Гольдфельда – Квандта нет оснований отклонить предположение о гомоскедастичности остатков модели, т.к.:

R = ESS1 ≈ 0,42 < F0,05;12,12 ≈ 2,69 .

ESS2

Рис. 3.4.2.3. Оборот розничной торговли РФ без сезонной компоненты (%)

45

На рис.3.4.2.3 показан график показателя – оборота розничной торговли за вычетом сезонной компоненты: Zt = yt St . Очевидно то, что у показателя

за вычетом сезонной компоненты практически нет тренда (R2 ≈ 0,0299). На рис.3.4.2.4 и в табл. 3.4.2.2 приведены результаты прогнозирования. Отклонение от точечного прогноза составляет:

y t0,95;32 SE ≈ 4,5 .

Таблица 3.4.2.2

Прогноз оборота розничной торговли в России (в %)

 

 

точечный прогноз

доверительный

фактические

 

 

прогноз

 

t*

 

квартал

 

значения

 

 

 

yˆ * = S

yˆ * y

yˆ * + y

 

 

показателя

 

 

 

 

 

 

1 кв.2009

37

89,49

84,99

93,99

80,7

 

 

 

 

 

 

2 кв.2009

38

105,96

101,45

110,46

102,5

 

 

 

 

 

 

3 кв.2009

39

106,50

102,00

111,00

104,0

 

 

 

 

 

 

4 кв.2009

40

111,00

106,50

115,50

109,9

 

 

 

 

 

 

1 кв. 2010

41

89,49

84,99

93,99

86,7

 

 

 

 

 

 

2 кв. 2010

42

105,96

101,45

110,46

106,1

 

 

 

 

 

 

Итак, для анализа и прогноза макроэкономического показателя – оборот розничной торговли РФ, можно использовать модель сезонной компоненты. Модель отражает реальную картину, а именно, существенное влияние сезонного фактора на оборот розничной торговли в России. Согласно полученной модели, оборот розничной торговли в России составляет в среднем, соответственно: 89,49% в первом, 105,96% во втором, 106,5% в третьем и 111% в четвертом кварталах, в процентах к предыдущему кварталу.

Рис.3.4.2.4. Моделирование оборота розничной торговли в РФ

46

Оправдались прогнозы на все кварталы кроме 1 квартала 2009 года. Прогноз на 1 квартал 2009 года, полученный с приемлемой надежностью 95%, оказался завышенным и не подтвердился. Следует отметить наличие аномального падения покупательной активности населения РФ в это время.

Пример 3.4.3. Рассмотрим данные Федеральной службы государственной статистики Российской Федерации по макроэкономическому показателю – производство хлеба и хлебобулочных изделий за 2000–2008 годы,

представленные в табл. 3.5.2.2.

Определим структуру временного ряда производства хлеба и хлебобулочных изделий. Согласно коррелограмме на рис. 3.4.3.1 у показателя

имеется сезонная компонента, так как

 

r4

 

= max

 

rk

 

= 0,954 > 0,7 .

 

 

 

 

 

 

 

 

k =1,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.4.3.1. Коррелограмма временного ряда

Так как r1 = 0,68 ≈ 0,7 , то можно предположить наличие линейного тренда у показателя, и это следует из графика на рис. 3.4.3.2.

Рис. 3.4.3.2. Производство хлеба и хлебобулочных изделий в РФ

Линейную модель тренда получим с помощью инструмента «Регрессия»

надстройки «Анализ Данных» MS EXCEL: yˆ = T = 2228,99 − 9,98t .

47

Модель значима в целом согласно F - критерию (F ≈ 74,92), с

приемлемым уровнем значимости (α ≈ 4,1*10−10 << 0,05).

Предположение о незначимости всех параметров отклоняется согласно t -

критерию, с приемлемым уровнем значимости (maxα ≈ 4,1*10−10 << 0,05). Остатки модели случайны, поскольку их график имеет большое

количество локальных экстремумов (17).

M (ε ) ≈ ε ≈ 2,5 *10−13 ≈ 0 .

Не нарушена предпосылка об отсутствии автокорреляции остатков, согласно d - критерию, т.к.:

dU < d ≈ 1,98 ≈ 2 ≤ 2 .

Предположение о наличии нормального закона распределения у остатков модели не нарушено, т.к. выполняется условие:

εt ≤ 2 ( t = 1,36).

SE

Исключим четыре центральных уровня (C = 4), получим модели линейных трендов для двух временных рядов (табл. 3.4.3.1).

 

 

Таблица 3.4.3.1

 

Анализ качества моделей тренда

 

срок

2000 – 2003 годы

2005 – 2008 годы

t = 1,16; m = 1

ˆ

 

ˆ

y = 2228,6 − 9,56t

 

y = 1996,8 − 6,81t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F - статистика

4,26

 

 

3,94

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень значимости

0,058

 

 

0,067

 

 

F - статистики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

максимальный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уровень значимости

0,058

 

 

0,067

 

 

t -статистик

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

параметров модели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число локальных

7

 

 

7

 

 

экстремумов остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M (ε )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

 

8,5*10-14≈0

 

 

 

5,7*10-14≈0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α = 0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n = 16, m = 1

dU < d ≈ 1,81 < 2

2 < d ≈ 2,03 < 4 − dU

dU = 1,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наличие

 

 

εt

 

≤ 2 ( t =

 

)

 

εt

 

≤ 2 ( t =

 

)

 

 

 

 

 

 

распределения Гаусса

 

 

 

1,16

 

 

1,16

SE

SE

у остатков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ESS

ESS1 ≈ 102178,69

 

ESS2 ≈ 55963,32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

 

 

 

 

 

 

 

Согласно критерию Гольдфельда – Квандта, нет оснований отклонить предположение о гомоскедастичности остатков, т.к. выполняется условие:

R = ESS1 ≈ 1,83 < F0,05;14,14 ≈ 2,48 .

ESS2

Так как модель линейного тренда значима в целом и по параметрам, выполняются все предпосылки МНК с приемлемым уровнем значимости, то она может использоваться для анализа и прогнозов производства хлеба и хлебобулочных изделий в России. Получим точечный и доверительный прогнозы показателя на 2009 год и сравним их с фактическими данными на этот период. Отклонение от точечного прогноза определим по формуле:

y t0,95;34 SE ≈ 145,98 .

Таблица 3.4.3.2

Прогноз производства хлеба и хлебобулочных изделий в РФ

 

 

 

 

точечный прогноз

 

 

доверительный

 

фактические

 

 

 

 

 

 

 

прогноз

 

 

 

 

 

 

 

 

 

значения

квартал

t

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ˆ

* =

2228,99

9,98t

*

ˆ

*

y

ˆ

* +

y

показателя

 

 

 

 

 

(тыс. тонн)

 

 

 

y

 

 

 

y

 

y

 

1 кв. 2009

37

 

 

1859,90

 

 

1713,92

2005,89

1723

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 кв. 2009

38

 

 

1849,93

 

 

1703,94

1995,91

1809

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 кв. 2009

39

 

 

1839,95

 

 

1693,97

1985,93

1838

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 кв. 2009

40

 

 

1829,98

 

 

1683,99

1975,96

1821

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модель тренда отражает реальную тенденцию снижения производства хлеба и хлебобулочных изделий в России, в среднем на 9980 тонн за квартал. Согласно таблице 3.4.3.2 прогноз оправдался. Однако у данной модели показателя имеются явные недостатки:

коэффициент детерминации R2 ≈ 0,6878 мал;

доверительный интервал прогноза велик;

модель не учитывает колебания показателя в течение года, а именно наличие сезонной компоненты.

Рис. 3.4.3.3. Коррелограмма временного ряда Zt = yt Tt

49

Рассмотрим показатель по производству хлеба и хлебобулочных изделий за 2000 – 2008 годы за вычетом линейного тренда:

Zt = yt Tt .

Согласно коррелограмме на рис. 3.4.3.3, у показателя имеется сезонная компонента, т.к.:

r4 = max rk = 0,878 > 0,7 . k =1,9

Оценивая сезонную компоненту с помощью фиктивных показателей и МНК, реализованного в инструменте «Регрессия» надстройки «Анализ Данных» MS EXCEL, получим модель:

ˆ

+ 113,420 Ft 2

+ 175,062 Ft3 + 136,704 Ft 4

Zt = St = −106,296

Согласно полученной модели сезонной компоненты производство хлеба и хлебобулочных изделий падает в среднем на 106296 тонн в первом квартале и растет, соответственно: на 7124 тонн во втором, 68766 тонн в третьем и 30408 тонн в четвертом кварталах каждого года.

Используя количественное представление тренда и сезонной компоненты, можно сформировать аддитивную модель производства хлеба и хлебобулочных изделий:

yˆ t = Tt + St = 2228,987 − 9,975t

−106,296 Ft1 + 7,124 Ft 2 + 68,766 Ft3 + 30,408 Ft 4

Модель значима в целом и по параметрам с приемлемым уровнем

значимости, коэффициент детерминации R2 ≈ 0,9601 близок к единице. Согласно рис.3.4.3.4 можно говорить о достаточной близости расчетных и фактических значений исследуемого показателя.

Рис. 3.4.3.4. Моделирование производства хлеба и хлебобулочных изделий в РФ

Получим точечный и доверительный прогнозы показателя на 2009 год и сравним их с фактическими данными на этот период. Отклонение от точечного

прогноза определим по формуле:

y t0,95;31 SE ≈ 53,98 .

 

50

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]