Выявить аномальные значения уровней ряда позволяет метод Ирвина.
Рассчитываются значения статистики Ирвина для всех уровней ряда, начиная со второго по формуле:
,
;
где , и
.
Полученные значения сравниваем с критическим значением -статистики.
Критические значения статистики Ирвина на уровне значимости
N | |||||||
![]() | 2,8 | 2,3 | 1,5 | 1,3 | 1,2 | 1,1 | 1,0 |
Если , временной ряд не содержит аномальных значений, иначе соответствующий уровень ряда является аномальным и для дальнейшего исследования такого ряда требуется провести предварительное сглаживание.
Исследование временного ряда на наличие тренда
Опр. Тренд – это устойчивая тенденция во временном ряду более или менее свободная от случайных колебаний.
Виды трендовых моделей | |||
Название функции | Описание функции | Название функции | Описание функции |
1.Линейная | ![]() | 6.Медифицированная экспонента | ![]() |
2.Парабола второго порядка | ![]() | 7.Кривая Гомперца | ![]() |
3.Кубическая парабола | ![]() | 8.Логистическая кривая | ![]() |
4.Показательная | ![]() | 9.Логарифмическая парабола | ![]() |
5.Экспоненциальная | ![]() | 10.Гиперболическая | ![]() |
Для определения наличия тренда у временного ряда используют метод проверки разности средних двух частей одного и того же ряда.
.
Сперва, временной ряд разбивается на две равные части; для каждой из «половинок» рассчитывается среднее значение и дисперсия σ12 и σ22
По критерию Фишера проверяется гипотеза о равенстве дисперсий:
(где
- дисперсии первой и второй части временного ряда).
Если , на данном уровне значимости нет оснований отвергать гипотезу о равенстве дисперсий.
Далее с помощью критерия Стьюдента проверяется гипотеза об отсутствии тренда:
,
где ,
где n1 и n2 – объем первой и второй части временного ряда.
Если , на данном уровне значимости есть основания отвергнуть гипотезу об отсутствии тренда.
Пример
Имеются данные по процентному изменению заработной платы () за 14 лет:
t | ||||||||||
yt | 6,15 | 7,95 | 9,43 | 8,16 | 7,24 | 8,51 | 9,12 | 9,67 | 11,98 | 11,41 |
Задание
-провести предварительный анализ ряда;
-построить модель/
Решение
1)Проводим предварительный анализ ряда на наличие аномальных уровней, используя критерий Ирвина.
, тогда
.
Следовательно, все расчетные значения статистики Ирвина меньше критического для данного количества наблюдений: ,
а значит, исследуемый ряд не содержит аномальных уровней и для дальнейшего анализа не требуется дополнительного выравнивания ряда.
t | Y | ![]() | ![]() |
6,15 | 7,9 | - | |
7,95 | 1,01 | ||
9,43 | 0,2 | 0,83 | |
8,16 | 0,6 | 0,71 | |
7,24 | 0,52 | ||
8,51 | 0,2 | 0,71 | |
9,12 | 0,34 | ||
9,67 | 0,5 | 0,31 | |
11,98 | 9,1 | 1,3 | |
11,41 | 0,32 | ||
итого | 89,62 | 28,59 | - |
2) Проверяем гипотезу о равенстве дисперсий с помощью F- критерия Фишера.
t | y1 | ![]() | t | y2 | ![]() |
6,15 | 2,68 | 8,51 | 2,65 | ||
7,95 | 0,03 | 9,12 | 1,04 | ||
9,43 | 2,70 | 9,67 | 0,22 | ||
8,16 | 0,14 | 11,98 | 3,39 | ||
7,24 | 0,30 | 11,41 | 1,62 | ||
Cреднее | 7,786 | 1,17 | Cреднее | 10,138 | 1,78 |
(где
).
,
значит полученное значение F-критерия меньше табличного на заданном уровне значимости, следовательно, нет оснований отвергнуть гипотезу о равенстве дисперсий.
Далее с рассчитываем:
, где
.
,
Значит, на данном уровне значимости есть основания отвергнуть гипотезу об отсутствии тренда.