时序实验五-08041219马琼芳

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《应用时间序列分析》
实验报告
实验项目:随机非平稳时间序列建模
实验地点:商学实验中心实验室名称: 204 学院:统计学院年级专业班:统计082
学生姓名:马琼芳学号: 08041219
完成时间: 2011-10-29
教师评语:
开课时间: 2011 至 2012 学年第一学期
一、实验目的:
掌握随机非平稳时间序列:差分平稳方法;ARIMA建模;SARIMA建模。

二、实验内容:
利用所给的三套数据分别进行差分平稳、ARIMA建模、SARIMA建模
三、实验步骤:
差分平稳
data1文件中x列为奶牛产奶月产量,除有增长趋势外还有季节变化,为典型的非平稳序列,下面练习用差分对其进行平稳化。

利用EVIEWS打开data1,打开x列图形,观察其增长趋势和季节波动。

在命令窗口输入:
Genr dx=d(x)
打开dx列,观察线图。

可以发现序列序列增长趋势已经去除,季节变化仍然存在,下面利用季节差分去除季节变化。

在命令窗口输入:
genr sdx=d(dx,0,12)
上述命令中,0代表普通差分的阶数,12代表季节差分的周期。

很显然可以将前面两个命令合二为一,即:genr sdx=d(x,1,12)。

sdx的线图如下:
可以看出,序列已经变成平稳序列。

ARIMA模型建模
data2中x列为1952-1988年中国农业实际国民收入指数序列
打开EVIEWS,打开data2。

打开x列,观察其线图,序列呈现出非平稳性。

利用前面方法,对x列进行差分,差分列命名为dx,图形如下:
dx的自相关和偏自相关图如下:
根据dx列的自相关图和偏自相关图的特征,对dx列可以考虑建立AR(1)、MA(1)和ARMA(1,1)等模型,利用AIC和SC进行选择,最终选择MA(1)模型。

先面是估计输出结果:
因此,x序列的最终的模型应是ARIMA(0,1,1)模型。

将差分和估计命令可以合二为一,即在命令窗口输入:
Ls d(x) c ma(1)
将差分和估计命令合二为一的好处是测试时可以直接对x列进行预测,而不用分两步先预测dx再转化成对x的预测。

SARIMA建模(乘法模型)
data3为1948-1981年美国女性月度失业率序列。

打开EVIEWS,打开data3,x列即为美国女性失业率序列。

打开序列观察:
序列具有上升趋势和季节波动。

对x列进行差分和季节差分消除趋势和季节波动。

在命令窗口输入:
genr sdx=d(x,1,12)
生成新的序列sdx。

dx已不具有明显的趋势。

打开sdx的自相关和偏自相关图。

自相关和偏自相关未成现出明显的截尾特征,可以考虑ARMA模型。

注意:在k=12,24,36,…处,自相关和偏自相关函数提示我们,序列具有明显的季节相关性,可以考虑利用季节ARMA模型提取这种季节相关性。

再进一步观察可以发现,在k=12,24,36,…处,自相关函数有结尾的特征,偏自相关函数有拖尾的特征。

因此,可以用季节MA模型提取季节相关性。

通过对比多个模型,利用AIC和SC进行选择,我们这里选择SARIMA(1,1,1)×模型。

(0,1,1)
12
进行参数估计
在命令窗口输入:
ls sdx ar(1) ma(1) sma(12)
结果如下:。