人大《统计学》时间序列分析
(1)绝对数时期序列平均发展水平即各期发展水平的简单算术平均。其
计算公式为:
Y Y1 Y2 n
n
Yn
Yi
i 1
n
10
§1.3 水平变动描述
【例11.2】根据表11.1国内生产总值的时序数据,计算1996—2007年 间我国的平均国内生产总值。
解:根据 Y Y1 Y2
n
n
Yn
Yi
报告期发展水平 基期发展水平
根据对比的基期不同,发展速度可以分为环比发展速度和定基发展速 度: 1.环比速度描述现象逐期变化程度 2.定基速度描述现象在观测期内总的变化程度
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§1.4 速度变动描述
设时间序列观测值为 Y0,Y1, ,Yn ,展速度为 R ,计算公式为
环比发展速度:
Ri
Yi Yi 1
6
§1.2 图形描述
表11.1 国内生产总值等指标的时间序列表
资料来源:《中国统计年鉴2008》,中国统计出版社,2008年。
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§1.2 图形描述
图11.1 不同时间序列的图形描述
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§1.3 水平变动描述
1.发展水平与平均发展水平
在时间序列中,令 ti 表示现象所属的时间,Yi 表示现象在不同时间上 的观测值,也称为发展水平。
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§1.4 速度变动描述
变动描述分析注意事项:
1. 正确选择基期
2. 在速度变动描述中,报告期和基期不允许有0和负数
3. 速度与水平应该结合分析:
采用增长1%的绝对值来弥补增长率分析的局限性。增长率1%的绝对 值反映增长率每增加一个百分点对应的绝对增长量,该指标一般与环
比增长率结合使用,其计算公式为:
若将整个观测期内的发展水平与参照基期 ti 的发展水平作对比,则 对应的发展水平 Y1 称为基期发展水平。
分析研究的其他时期称为报告期,对应指标值称为报告期发展水平。 平均发展水平是对整个观测期的发展水平取平均数。
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§1.3 水平变动描述
平均发展水平计算
时间序列观测值的表现形式不同,平均发展水平的计算方法不尽相同。
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§2.1 时间序列的分解模型
1.长期趋势
长期趋势(long term trend)是时间序列在较长时期内持续上升或下 降的发展态势;可以是线性的,也可以是非线性的;通常由某种固定性 因素长期作用于事物产生,其发展具有持续性,有利于根据以往的观测 值对未来进行预测。
2.季节变动
季节波动(seasonal fluctuation)是时间序列在一年内重复出现的周 期性波动; “季节”不仅指一年中的四季,还可以指一年中任何一种周 期,如月、周、日、时等;季节波动多是由于自然因素和生产或生活条 件的影响引起的,其波动具有重复性。
i 1
n
Y Y1 Y2 Yn 159380303 132816.9(亿元)
n
12
11
§1.3 水平变动描述
绝对数时点序列平均发展水平计算步骤
1. 计算出相邻两个时点观测值的平均数 ,将其视为这两个时点所夹的
时间段 Ti 的发展水平近似值;
2. 以时间段 Ti 为权数,对所有时间段的发展水平近似值作加权算术平
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§1.3 水平变动描述
【例11.4】根据表11.1年末总人口的时序数据,计算1996—2007年间 我国的年平均人口。
解:根据
Y1 Y2 Y2 Y3
Y 2
2
n 1
Yn1 Yn 2
Y1 2
Y2
Yn1
Yn 2
n 1
122389 123626 Y 2
131448
132129 2
1405674
Ti
n1
Ti
i 1
1-3月平均职工人数:500 520 510(人) 2
4-6月平均职工人数:520 510 515(人) 2
7-8月平均职工人数:510 480 495(人) 2
9-12月平均职工人数:480 540 510(人) 2
Y 510 3 515 3 495 2 510 4 509(人) 3324
解:根据例11.2和例11.4的计算结果,1996—2007年间我国年平均国
内生产总值为132816.9亿元,年平均人口数为127789万人。
由
Y a
b
Y a 132816.9108 10393.45 (元/人) b 127789 104
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§1.3 水平变动描述
2.增长量与平均增长量
增长量用来描述现象在观测期内增长的绝对数量,由报告期发展水平减 去基期发展水平得到。
117.75%
G2007 R2007 1 17.75%
定基:
R2007
Y2007 Y1996
249529.9 71176.6
250.58%
2008年和2009年的国内生产总值预测值为
G2007 R2007 1 150.58%
Yˆ2008 Y2007 (1 Gˆ2008 ) 249529.9(117.75%) 293821.5(亿元)
( i 1,2, ,n )
定基发展速度:
Ri
Yi Y0
( i 1,2, ,n )
n
各期环比发展速度的连乘积等于相应的定基发展速度:
Yi Yn
Y i1 i1 Y0
相邻两个定基发展速度之商等于相应的环比发展速度: Yi Yi1 Yi Y0 Y0 Yi1
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§1.4 速度变动描述
2.增长速度(增长率)
12
§1.3 水平变动描述
【例11.3】某公司一年内各个统计时点的职工人数见表11.2,计算该 年度公司平均职工人数。
表11.2 职工人数统计 单位:人
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§1.3 水平变动描述
解:根据
Y
Y1
Y2 2
T1
Y2
2
Y3
T2
Yn1 Yn 2
T1 T2 Tn1
Tn1
n1 i 1
Yi
Yi1 2
平均增长速度: G R 1 n Yn 1 Y0
( i 1,2, ,n )
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§1.4 速度变动描述
【例11.8】根据表11.1中国内生产总值的时序数据,计算1996-2007年的 平均发展速度、平均增长速度,并根据平均增长速度预测2008年和2009 年的国内生产总值。
解:1996-2007年的平均发展速度和平均增长速度依次为
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§1.4 速度变动描述
【例11.7】根据表11.1国内生产总值的时序数据,计算2007年的环比发展 速度、环比增长速度、定基发展速度、定基增长速度;假设2008年、2009 年与2007年的环比增长率相等,预测2008年和2009年的国内生产总值。
解:
环比:
R2007
Y2007 Y2006
249529.9 211923.5
增长1%的绝对值= Yi Yi1
Yi1
Yi
Yi Yi1
1
100
100
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§2 时间序列的分解法
§2.1 时间序列的分解模型 §2.2 时间序列的分解步骤 §2.3 利用时间序列分解模型展开预测
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§2.1 时间序列的分解模型
时间序列的变动分解
•长期趋势(T) •季节变动(S) •循环变动(C) •不规则变动(I)
R n Yn 12 249529.9 111.02% Y0 71176.6
G R 1 11.02%
2008年和2009年的国内生产总值预测值为 Yˆ2008 Y2007 (1 G) 249529.9(111.02%) 277028.1(亿元)
Yˆ2009 Y2007 (1 G)2 249529.9(111.02%)2 307556.6(亿元)
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§2.1 时间序列的分解模型
3.循环变动
循环变动(cyclical fluctuation)是时间序列较长时间内(通常为一年 以上)上下起伏的周期性波动。循环变动是一种涨落相间的交替波 动;循环变动的周期长短不一、幅度高低不同,不具有重复性。
4.不规则变动
不规则变动(irregular variation)包含时间序列中所有没有明显规律 性的变动;不规则变动是时间序列剔除长期趋势、季节变动、循环变 动后的偶然性波动,又称剩余变动或随机变动。
n
Yi Yi1 Yn Y0
i 1
平均增长量是各期逐期增长量的平均数,计算公式为
n
Yi Yi1
i1 n
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§1.3 水平变动描述
【例11.6】根据表11.1国内生产总值的时序数据,计算1996-2007年我 国国内生产总值的逐期增长量、累计增长量和平均增长量。
表11.3 1996-2007年国内生产总值的增长量 单位:亿元
增长量按基期的选择分类
1. 逐期增长量 2. 累计增长量
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§1.3 水平变动描述
设时间序列观测值为 Y(i i 0,1, , n),增长量为 。计算公式为
逐期增长量
i Yi Yi1
(i 1,2, ,n )
累计增长量
i Yi Y0
(i 1,2, ,n )
各逐期增长量之和等于最末期的累计增长量
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§1.2 图形描述
【例11.1】表11.1以年份形式给出1996—2007年我国国内生产总值、 年末总人口、人口自然增长率、居民消费价格指数四个时间序列,通 过作图描述这四个时间序列的特征和变化趋势。 解: 根据表11.1作图,可以判断 我国国内生产总值呈现上升的趋势,并且增长率逐年增加; 年末总人口一直在增长,但增长率逐渐减少; 人口自然增长率呈现线性下降的趋势; 居民消费价格指数序列没有明显的趋势,但呈现出一定的循环变动。