- •2.5. Тренд-сезонные экономические процессы и их анализ.
- •2.5.1. Итерационные методы фильтрации.
- •Метод Шискина-Эйзенпресса.
- •Трендовые модели на основе кривых роста.
- •Предварительный выбор кривой.
- •Методы определения параметров кривых.
- •Проверка случайности колебаний уровней остаточной последовательности
- •Проверка соответствия распределения случайной компоненты нормальному закону распределения.
- •Проверка равенства математического ожидания случайной компоненты нулю.
2.5.1. Итерационные методы фильтрации.
При выделении (фильтрации) компонент временного ряда с помощью тех или иных методов неизбежно встает вопрос о «чистоте» фильтрации, то есть вопрос о степени близости оценок и их истинным значениям и .
Итерационные методы фильтрации составляющих временного ряда появились в свое время как результат признания невозможности выделения компонент ряда прямыми методами. Основная идея итерационных процедур заключается в многократном применении скользящей средней:
(4)
и одновременной оценке сезонной компоненты в каждом цикле. При этом переход от одного шага итерационной процедуры к другому может сопровождаться изменением параметров скользящей средней. Если форму для скользящей средней записать в виде
, (5)
то при переходе от одной итерации к другой может происходить изменение длины участка скольжения и закона изменения весовых коэффициентов . В некоторых итерационных методах, кроме того, используется регрессия (как правило, линейная) исходного ряда на преобразованный в первом шаге ряд .
Итерационные методы отличает простота и удовлетворительная «чистота» фильтрации компонент ряда. Однако, всем им присущ весьма существенный недостаток: потеря части информации на концах ряда.
Таблица 1.
Год |
Месяц |
|||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
1 |
7,62 |
6,80 |
9,02 |
9,67 |
10,76 |
11,48 |
11,43 |
11,68 |
11,20 |
10,77 |
9,34 |
9,55 |
2 |
8,50 |
8,11 |
9,93 |
10,70 |
11,24 |
11,98 |
12,38 |
12,73 |
11,84 |
12,19 |
10,97 |
10,63 |
3 |
9,40 |
9,00 |
11,44 |
11,73 |
13,05 |
13,09 |
13,74 |
13,74 |
12,41 |
12,69 |
10,68 |
10,45 |
4 |
8,84 |
10,18 |
11,64 |
12,49 |
13,28 |
13,63 |
13,88 |
13,82 |
13,11 |
12,96 |
12,01 |
10,75 |
5 |
9,15 |
8,02 |
10,87 |
12,01 |
13,96 |
14,39 |
14,41 |
14,45 |
13,56 |
13,39 |
12,40 |
12,05 |
6 |
10,80 |
10,24 |
12,63 |
13,50 |
15,03 |
15,33 |
15,24 |
15,02 |
14,51 |
14,12 |
13,09 |
12,35 |
7 |
11,86 |
11,47 |
12,81 |
14,34 |
15,54 |
15,61 |
15,22 |
15,83 |
15,46 |
14,83 |
13,93 |
14,00 |
8 |
10,89 |
11,55 |
13,31 |
14,78 |
16,08 |
16,60 |
16,41 |
16,72 |
16,65 |
15,68 |
14,67 |
14,75 |
9 |
12,19 |
12,48 |
14,84 |
15,65 |
16,85 |
17,32 |
17,69 |
17,62 |
16,39 |
16,37 |
15,19 |
14,17 |
10 |
13,21 |
12,46 |
15,33 |
16,40 |
17,44 |
17,26 |
17,89 |
17,76 |
16,97 |
16,85 |
15,78 |
14,86 |
11 |
14,08 |
13,19 |
15,26 |
16,30 |
17,78 |
18,07 |
18,31 |
18,71 |
18,25 |
17,70 |
15,87 |
16,47 |
12 |
14,73 |
13,66 |
17,59 |
17,74 |
19,97 |
19,28 |
19,44 |
19,95 |
19,58 |
18,23 |
17,41 |
16,87 |
13 |
14,29 |
14,32 |
17,50 |
18,10 |
19,82 |
19,71 |
19,94 |
20,94 |
19,96 |
19,31 |
18,52 |
17,85 |
2
Рис. 1.
Эмпирический ряд выравнивается скользящей средней (4) с периодом скольжения , то есть берется уровней ряда, из которых первый и последний берутся с половинным весом: . Выпадающие членов ряда с обоих его концов либо восстанавливаются экстраполированием выровненного ряда, либо остаются в стороне при последующей стадии работ.
Получаются предварительная оценка тренда:
и отклонение эмпирического ряда от выровненного
или
(6)
Для каждого года вычисляется среднеквадратическое отклонение, на которое и делятся затем отдельные отклонения (за месяц, за квартал) соответствующего года:
, (7)
где
. (8)
3. Из «нормированных» таким образом отклонений вычисляется предварительная средняя сезонная волна:
. (9)
4. Средняя предварительная сезонная волна умножается на среднеквадратическое отклонение каждого года и вычисляется из эмпирического ряда:
. (10)
5. Получающийся таким образом ряд, лишенный предварительной сезонной волны, вновь сглаживается скользящей средней (для данных по месяцам по пяти или семи точкам в зависимости от интенсивности мелких конъюнктурных колебаний и продолжительности более крупных). В результате получается новая оценка тренда .
6. Отклонения эмпирического ряда от ряда , полученного в п. 5.
(11)
вновь подвергается аналогичной обработке по пп. 2 и 3 для выявления окончательной средней сезонной волны.
Исключение окончательной сезонной волны производится после умножения средней сезонной волны на коэффициент напряженности сезонной волны:
, (12)
где выровненные значения ряда, случайная компонента:
.
Описанный метод был разработан Четвериковым в 1928 г. и в отличие от разработанных ранее методов простой средней, метода Персонса и других позволял исключать влияние сезонной волны переменной структуры.