时间序列分析PPT课件

电子工业出版社
11.1 时间序列的建立和平稳化 11.2 指数平滑法 11.3 ARIMA模型 11.4 时序序列的季节性分解
7
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
11.2 指数平滑法
电子工业出版社
11.2.1 基本概念及统计原理 （1）基本概念
指数平滑法的思想来源于对移动平均预测法的改进。指数 平滑法的思想是以无穷大为宽度，各历史值的权重随时间的推 移呈指数衰减，这样就解决了移动平均的两个难题。
289.67
2006
2333.32
1997
358.36
2007
2876.22
1998
423.65
2008
3501.39
1999
533.88
2009
4574.91
2000
625.33
2010
5938.71
2001
770.78
2011
7326.79
2002
968.98
2012
8838.6
2003
1219.23
• 第2步 分析。
• 看用指数平滑法处理是否恰当。按11.1.3节所述创建私人汽车拥有量的序 列图，如图11-6所示。从此图可以看出，私人汽车拥有量呈逐年增加趋 势，开始增长较慢，然后变快，近似线性趋势，也可以说呈增长的线性 趋势，或者用指数趋势描述更准确。所以可选用指数平滑法进行处理。
11
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
按“转换→创建时间序列”顺序打开“创建时间序列”对话框
5
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
11.1 时间序列的建立和平稳化
电子工业出版社
11.1.3 创建时间序列
时序图举例，按“分析→预测→序列图”顺序打开“序列图” 对话框
6
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
主要内容
• （3）“统计”选项卡设置
• （4）“图”选项卡的设置：在“图”选项卡中选择“序列”、“实测值” 、“预测值”和“拟合值”四项，其中各项的解释与“统计”选项卡类似。
• （5）“保存”选项卡的设置：将“预测值”保存到数据文件中，预测期在“选项” 选项卡中设置。可以保存的变量有“预测值”、“置信区间”的上限和下限、“噪 声残值”4项。
4
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
电子工业出版社
11.1 时间序列的建立和平稳化
11.1.3 创建时间序列
时间序列分析建立在序列平稳的条件上，判断序列是否平稳可以看它 的均数方差是否不再随时间的变化而变化，自相关系数是否只与时间间隔 有关而与所处时间无关。在时间序列分析中，为检验时间序列的平稳性， 经常要用一阶差分、二阶差分，有时为选择一个合适的时间序列模型还要 对原时间序列数据进行对数转换或平方转换等。这就需要在已经建立的时 间序列数据文件中，再建立一个新的时间序列变量。
2013
10501.68
2004
1481.66
2014
12339.36
2005
1848.07
2015
14099.1
10
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
电子工业出版社
11.2 指数平滑法
• 第1步 数据组织。
• 将数据组织成2列，一列是“年份”，另一列是“私人汽车拥有量”，输入 数据并保存。
（2）统计原理
wk.baidu.com
j zt j
zˆt1
j0
(1 ) j zt j
j
j0
j0
8
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
11.2 指数平滑法
电子工业出版社
11.2.1 基本概念及统计原理 （2）统计原理
➢简单模型
z ˆ t 1 z t ( 1 ) z t 1 ( 1 ) 2 z t 2 L ( 1 ) N 1 z ˆ t N 1
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
第十一章
电子工业出版社
时间序列分析
1
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
主要内容
电子工业出版社
11.1 时间序列的建立和平稳化 11.2 指数平滑法 11.3 ARIMA模型 11.4 时序序列的季节性分解
2
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
11.1 时间序列的建立和平稳化
电子工业出版社
11.1.1 填补缺失值
时间序列分析中的缺失值不能采用通常删除的办法来解决 ，因为这样会导致原有时间序列周期性的破坏，而无法得到正 确的分析结果。
按“转换→替换缺失值”打开“替换缺失值”对话框
3
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
11.1 时间序列的建立和平稳化
电子工业出版社
11.2 指数平滑法
• 第3步 定义日期变量。
• 按11.1.2节所示将“年份”定义为日期变量。
• 第4步 指数平滑法设置。
• （1）按“分析→时间序列预测→创建传统模型”顺序打开“时间序列建模器” 对话框
• （2）“变量”选项卡设置：其中包括要选择的因变量，本例中将“私人汽车拥 有量”设为自变量
• （6）“选项”选项卡设置：此例中我们设置预测期到2017年，其他为默认设 置。
12
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
➢Holt线性趋势模型
z ˆ t z t ( 1 ) ( z ˆ t 1 b ˆ t 1 ) , z ˆ 1 z 1 , 0 ≤ ≤ 1 b ˆ t ( z ˆ t z ˆ t 1 ) ( 1 ) b ˆ t 1 ， b ˆ 1 0 , 0 ≤ ≤ 1
zˆtmzˆt bˆtm
9
SPSS 23(中文版)统计分析实用教程(第2版)
电子工业出版社
11.2 指数平滑法
11.2.2 SPSS实例分析
【例11-4】下表是我国1996～2015年私人汽车拥有量数据，试用指数平滑 法对全国私人汽车拥有量进行预测分析。
年份
私人汽车拥有量
年份
私人汽车拥有量
1996
电子工业出版社
11.1.2 定义日期变量
定义日期模块可以产生周期性的时间序列日期变量。使用“定义日 期”对话框定义日期变量，需要在数据窗口读入一个按某种时间顺序排列 的数据文件，数据文件中的变量名不能与系统默认的时间变量名重复，否 则系统建立的日期变量会覆盖同名变量。系统默认的变量名有：年份，年 份、季度，年份、月份，年份、季度、月份，日，星期、日，日、小时等 。 按“数据→定义日期”顺序打开“定义日期”对话框