确定性时间序列模型及
SARIMA模型的应用
引言
所谓时间序列就是按照时间的顺序把随机
事件变化发展的过程记录下来的一列有序数据。
对时间序列进行观察、研究,找寻它变化发展
的规律,预测它将来的走势就是时间序列分析。
时间序列预测方法是通过时间序列的历史数据
揭示现象随时间变化的规律,将这种规律延伸
到未来,从而对该现象的未来做出预测。时间
序列预测方法分为两大类:一类是确定性时间
序列分析方法,另一类是随机性时间序列分析
方法。本文应用时间序列分析法对某地区社会
消费品零售总额进行分析研究。
引言
社会消费品零售总额是指各种经济类型的
批发零售贸易业、餐饮业、制造业和其他行业
对城乡居民和社会集团的消费品零售额和农民
对非农业居民零售额的总和。它能够反映各行
业通过多种商品流通渠道向居民和社会集团供
应的生活消费品总量,是研究国内零售市场变动
情况、反映经济景气程度的重要指标,也是政府
进行宏观经济调控的重要依据。鉴于此,对我国
社会消费品零售额进行事前的预测分析就显得
十分必要,将有助于对我国经济走向进行分析并
进行相关决策,了解未来经济发展态势。
引言
本文选取2003年1月至2008年8月各月某
地区社会消费品零售总额资料(见表1),借助
于EXCEL及EVIEWS软件对数据进行处理,运用
时间序列的确定性因素分解方法和SARIMA(季
节
间
列
型
析
0
8
至
0
9
年12月社会消费品零售总额进行预测。为检
验模型的效果,将2008年1月至8月的观测值作
为评价预测精度的参照对象。
表1 某地区2003年1月至2008年8月社会消费品零售总额
1. 确定性时间序列模型分析
T
T
确定性时间序列分析的特点是认为数据
去掉随机扰动后,剩下的部分可以用确定的
时间函数来表示。最常用的确定性时间序列
分析方法是确定性因素分解方法,它把时间
序列分解成四个部分:趋势项(T)、季节项
(S)、循环项(C)和随机项(I),通常把T和C
并在一起统称为趋势波动。常见的确定性时
间序列模型有:加法模型( ),乘
法 模 型 ( ) 及 混 合 模 型
S
( )。
T
T
x
t
S
I
t
I
t
t
t
t
t
x
t
S
t
(
T
t
x
t
I
t
)
确定性时间序列分析的流程图:
绘制
时序图
选择
拟合模型
计算
季节指数
消除季节影响
拟合趋势变动规律
残差检验
短期预测
本文采用混合模型进行分析预测,基本
思想是先分离出时间序列的基本趋势 和
季 节 波 动 ( 本 文 数 据 为 月 度 数 据 ,
故 ),然后按混合模型进行组合而
得到预测模型:
1,2,
jF
( )
t
,12
j
f
x
t
( )
f t F
j
确定性分析过程
从 原 始 时 间
将数据输入
序 列 数 据 的
到工作表中,
折 线 图 可 以
为了操作的
看 出 该 序 列
方便,将数
有 明 显 的 增
据又列成两
长 趋 势 和 季
列,右图所
节波动,并且
示。然后我
不 同 年 份 相
们点击“插
同 月 份 具 有
入 - 图 表 ”
相 同 的 变 化
绘制数据的
规律,这是选
折线图
择 模 型 的 基
本依据。