如何使时间序列平稳?


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除了求差以外,还有什么其他方法可以使静止时间序列平稳?

如果可以通过滞后算子使其平稳,则通常将其称为“ p阶积分 ” 。(1L)PXt

Answers:


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趋势消退是根本。这包括针对除时间以外的协变量进行回归。

季节性调整是考虑差异的一种形式,但可以解释为一种单独的技术。

转换数据的转换隐差分算成别的东西; 例如,对数的差实际上是比率。

某些EDA平滑技术(例如删除移动的中位数)可以解释为非参数化趋势。Tukey在他关于EDA的书中就这样使用它们。Tukey继续消除残留趋势,并在必要时重复此过程(直到他获得的残留看起来稳定且在零附近对称分布)为止。


您能进一步说明如何进行趋势删除吗?如何通过回归消除协变量的影响?如果我是正确的,它将仅适用于多元时间序列。
Arpit Sisodia '18

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@Arpit您可以将原始数据替换为针对协变量的回归中的残差。它适用于单变量时间序列以及多元时间序列。stats.stackexchange.com/a/113207/919stats.stackexchange.com/a/46508/919对此进行了进一步解释和说明。
ub

@whuber您是否不认为,针对协变量(可能是非平稳的)进行回归会使我们面临虚假回归的问题?
Vishaal Sudarsan

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我仍然认为,如您最初建议的那样,使用一个周期到下一个周期的百分比变化是使非平稳变量平稳的最佳方法。诸如对数之类的转换相当有效(它使不稳定的质量变平了,但是并没有完全消除它)。

第三种方法是在一个线性回归中同时对数据进行反季节化和去趋势化。一个独立变量将是趋势(或时间):1、2、3,...到您拥有多少时间段。并且,另一个变量将是具有11个不同类别的类别变量(12个月中的11个月)。然后,使用此回归得到的系数,您可以同时对数据进行趋势去除和反季节处理。您将看到整个数据集基本平坦。期间之间的剩余差异将反映出与增长趋势和季节无关的变化。


您能为初学者详细解释系数问题吗?我认为您的方法值得一试,因为如果我的案例(增长率)不同,趋势会趋于平缓,但季节性会变强。因此,类似的方法似乎值得尝试。但是,这两个系数该怎么办?特别是假人……
hans0l0 2011年

ran2,我知道可能还不清楚,但是我无法解释得比现在好得多。这最能反映出我自己的沟通能力。相反,我建议最有效的基本修复方法。那就是简单地将标称时间序列变量更改为一个周期到下一个周期的百分比变化,依此类推。着眼于%变化而不是标称值,可以立即将一个非平稳变量更改为一个固定变量,然后就可以轻松将其回归。
Sympa

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原木和倒数以及其他幂转换通常会产生意外的结果。

至于去趋势化残差(例如Tukey),在某些情况下可能有一些应用,但可能很危险。另一方面,采用干预检测方法的研究人员可以系统地检测水平变化和趋势变化。由于电平偏移是时间趋势的差异,就像脉冲是电平偏移的差异一样,因此,Ruey Tsay所采用的方法很容易解决此问题。

如果一个系列表现出水平移动(即截距变化),则使该系列静止的适当补救措施是“贬低”该系列。Box-Jenkins严重错误地认为非平稳性的补救措施是差分算子。因此,有时微分是合适的,而其他时候调整均值偏移“ s”是合适的。无论哪种情况,自相关函数都可能表现出非平稳性。这是系列状态(即静止或非静止)的症状。在明显不稳定的情况下,原因可能有所不同。例如,级数确实具有连续变化的平均值,或者级数具有暂时的平均值变化。

建议的方法是1982年Tsay首次提出的,现已添加到某些软件中。研究人员应参考Tsay的《预测杂志》中标题为“时间序列的离群值,水平移动和方差变化”的文章。7,I-20(1988)。

像往常一样,教科书整合前沿技术的速度很慢,但是可以在Wei的书中引用该材料(即时间序列分析),Delurgio和Makradakis涵盖了并入干预,但是没有像Wei的文字那样进行检测。


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与另一个系列的区别。也就是说,布伦特原油价格不是固定的,而布伦特轻质低硫原油的价差却是固定的。进行预测时,更具风险的主张是押注与其他时间序列之间存在协整关系。


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您能通过数据拟合黄土/样条并使用残差吗?残差会固定吗?

似乎充满了要考虑的问题,也许没有像过分差异那样清楚地表明曲线过于灵活。


+1表示显而易见但尚未充分讨论的解决方案。每种方法都充满问题,但是非参数平滑是最基本的,因此需要对所有其他拟议的去趋势方法与该方法之间的关系进行深入研究。很高兴听到相关消息来源...
zkurtz 2014年
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