Partial Correlation
AC
PAC
Q-Stat
Prob
|*
|*
1
0.106
0.106
0.8693
0.351
|*
|*
2
0.079
0.069
1.3646
0.505
|
|
3
0.004
-0.011
1.3662
0.713
*|
*|
4
-0.077
-0.083
1.8483
0.764
**|
**|
5
-0.203
-0.191
5.2570
0.385
*|
|
6
-0.094
-0.050
6.0022
0.423
|
|
7
-0.047
-0.005
6.1929
0.517
|
|
8
0.012
0.027
6.2053
0.624
|*
|
9
0.085
0.065
6.8398
0.654
|
*|
10
-0.019
-0.084
6.8709
0.738
*|
*|
11
-0.087
-0.131
7.5465
0.753
|
|
12
-0.037
-0.033
7.6697
0.810
**|
*|
13
-0.194
-0.173
11.184
0.595
Вместе с тем распределение остатков весьма отличается от нормального:
0
5
10
15
20
25
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
S eries: Residuals
S ample 1992:05 1998:07
Observations 75
Mean
6.45E -16
Median
-0.047377
Maximum
10.14915
Minimum
-8.988688
S td. Dev.
2.825929
S kewness
0.244567
K urtosis
5.999021
Jarque-B era
28.85431
P robability
0.000001
и это не позволяет пользоваться критическими значениями t-статистики
критерия Дики-Фуллера. Столь серьезное отклонение оцененного распре-
деления ошибок от нормального связано с существенным изменением ам-
плитуды колебаний ряда остатков весной 1995 г.:
90
-10
-5
0
5
10
15
1993
1994
1995
1996
1997
1998
RESIDUALS
на что указывалось ранее в работах [Развитие российского финансового
рынка… (1998, Глава 3)] и [Экономика переходного периода… (1998,
Приложение IY)].
Следующая таблица показывает значения оцененных стандартных от-
клонений значений ряда остатков на левом и правом подинтервалах данно-
го периода, отношение этих стандартных отклонений и P-значения стати-
стики Жарка-Бера при проверке на нормальность значений на левом и
правом подинтервалах. Дата, указанная в заголовке каждого столбца, соот-
ветствует конечной точке левого подинтервала.
94:12
95:01
02
03
04
05
06
07
08
SDлев
4.136
4.097
4.134
4.084
4.026
3.971
3.923
3.879
3.834
Рлев
0.989
0.990
0.995
0.981
0.963
0.932
0.886
0.829
0.694
SDправ
1.123
1.006
0.733
0.715
0.725
0.734
0.730
0.714
0.706
Рправ
0.000
0.000
0.317
0.347
0.330
0.311
0.329
0.362
0.377
SDлев/SDправ
3.683
4.073
5.640
5.712
5.533
5.410
5.374
5.433
5.431
Отношение стандартных ошибок SDлев/SDправ максимально при
окончании левого подинтервала в точке 1995:03. P-значение статистики
Жарка-Бера на левом подинтервале достигает максимума при расширении
левого подинтервала до 1995:02, после чего начинает убывать. Р-значение
91
статистики Жарка-Бера на правом подинтервале становится существенно
отличным от нуля только при уменьшении правого подинтервала до
1995:02-1998:07. Основываясь на этих результатах, мы выделим подинтер-
валы 1992:05-1995:03 и 1995:04-1998:07 для предварительного раздельного
анализа.
На интервале 1992:05-1995:03 ряд остатков при оценивании статисти-
ческой модели с трендом (без включения запаздывающих разностей) про-
ходит тесты на нормальность и отсутствие автокоррелированности. Значе-
ние t-статистики критерия Дики-Фуллера равно -2.193 при 5%
критическом значении –3.547, так что DS-гипотеза не отвергается.
На интервале 1995:03-1998:07 ряд остатков при оценивании аналогичной
статистической модели с трендом также проходит тесты на нормальность и от-
сутствие автокоррелированности. Значение t-статистики критерия Дики-
Фуллера равно
3.437 при 5% критическом значении –3.522, так что формально
DS-гипотеза не отвергается и здесь при выборе такого критического уровня.
На объединенном периоде мы не можем использовать процедуру Дики-
Фуллера, но можем применить критерий Филлипса-Перрона, допускающий
наличие гетероскедастичности ошибок. Применение этого критерия к модели,
допускающей линейный тренд, с выбором ширины окна, равной 3, дает значе-
ние скорректированной t-статистики, равное –3.285 при 5% критическом уровне
–3.470. Если в оцениваемую модель не включается линейный тренд, то тогда
значение скорректированной t-статистики равно –1.877 при 5% критическом
уровне –2.900. Наконец, если в оцениваемую модель не включается еще и кон-
станта, то значение скорректированной t-статистики получается равным –1.878
при 5% критическом значении –1.945. Во всех этих трех случаях DS-гипотеза не
отвергается. Расширение окна, используемого при оценивании долговременной
дисперсии, не меняет дела. Так, при включении в модель константы и тренда
расширение ширины окна с 3 до 9 приводит к увеличению значений статистики
критерия с –3.285 до –2.922 и не изменяет решения о неотвержении DS-
гипотезы.
Применение критерия DF-GLS
Lags = 0
Critical values (asymptotic)
Test
Statistic
1%
2.5%
5%
10%
DFGLS
-2.258
-3.48
-3.15
-2.89
-2.57
также не приводит к отвержению DS-гипотезы. То же решение принимает-
ся при вычислении критических значений по приближенной формуле из
[Cheung, Lay (1995)] (получаемое при использовании этой формулы 5%
критическое значение равно –3.08).
92
Предполагая теперь возможное изменение наклона тренда, применим
процедуру PERRON97 с эндогенным выбором точки излома тренда.
Если предполагать только изменение наклона тренда (модель с адди-
тивным выбросом), то результаты применения этой процедуры таковы:
break date TB = 1996:09 ; statistic t(alpha=1) = -3.68319
critical values at
1%
5%
10%
For 100 obs.
-5.45
-4.83
-4.48
number of lag retained : 9
explained variable : INFL
coefficient
student
CONSTANT
22.27305
19.61729
TIME
-0.39843
-11.77569
DT
0.36387
3.11099
INFL{1}
0.50575
3.76886
Если допустить одновременное изменение наклона тренда и сдвиг уровня
ряда (модель с инновационным выбросом), то получаем следующие результаты:
break date TB = 1996:02 ; statistic t(alpha==1) = -3.77937
critical values at
1%
5%
10%
for 70 obs.
-6.32
-5.59
-5.29
for 100 obs.
-6.21
-5.55
-5.25
number of lag retained : 9
explained variable : INFL
coefficient
student
CONSTANT
15.38542
3.44129
DU
-15.71117
-2.70978
D(Tb)
1.57031
0.71748
TIME
-0.27679
-3.32577
DT
0.23045
2.74869
INFL{1}
0.39869
2.50589
Хотя оцененные даты излома в этих двух моделях отличаются, DS-
гипотеза в обоих случаях не отвергается.
Возьмем теперь в качестве исходной TS-гипотезу и применим крите-
рий KPSS. Результаты применения этого критерия следующие:
ETA(mu) Values:
Critical Level:
0.10
0.05
0.025
0.01
Critical Value:
0.347
0.463
0.574
0.739
For lag parameter l =
ETA(mu) =
0
5.74061
1
2.96682
2
2.03981
3
1.57389
4
1.29263
12
0.59361
ETA(tau) Values:
93
Critical Level:
0.10
0.05
0.025
0.01
Critical Value:
0.119
0.146
0.176
0.216
For lag parameter l =
ETA(tau) =
3
0.11674
4
0.10484
12
0.09731
В модели без тренда TS-гипотеза отвергается в пользу DS-гипотезы в
рассматриваемом диапазоне значений ширины окна. В модели с трендом
при ширине окна 3 и при более широких окнах TS-гипотеза не отвергается,
что не согласуется с результатами применения предыдущих критериев.
Рассмотрим поведение отношения дисперсий Кохрейна:
V
K
+
/
-
1
*
S
D
S
e
r
ie
s
:
I
N
F
L
W
I
N
D
O
W
S
I
Z
E
2
4
6
8
1
0 1
2 1
4 1
6 1
8 2
0
0
.
0
0
.
2
0
.
4
0
.
6
0
.
8
1
.
0
1
.
2
1
.
4
График изменения значений этого отношения говорит в пользу TS-
гипотезы.
Если применить критерий KPSS ко второму подинтервалу, то получа-
ем следующие результаты:
ETA(mu) Values:
Critical Level:
0.10
0.05
0.025
0.01
Critical Value:
0.347
0.463
0.574
0.739
For lag parameter l =
ETA(mu) =
0
2.75929
1
1.49846
2
1.06897
3
0.85409
4
0.72445
94
ETA(tau) Values:
Critical Level:
0.10
0.05
0.025
0.01
Critical Value:
0.119
0.146
0.176
0.216
For lag parameter l =
ETA(tau)
0
0.67046
1
0.37587
2
0.27557
3
0.22718
4
0.19878
Здесь TS-гипотеза отвергается в пользу DS-гипотезы.
Подведем итоги анализа ряда INFL на интервале 1992:05-1998:07:
Используемая процедура (критерий)
Исходная (нулевая) гипотеза
DS
TS
Критерий Дики-Фуллера
Не отвергается
Критерий Филлипса-Перрона
Не отвергается
Критерий DF-GLS
Не отвергается
Критерий KPSS
Результат
не вполне
ясен
Отношение дисперсий Кохрейна
В пользу DS
Обобщенный критерий Перрона
(эндогенный выбор даты излома тренда)
Не отвергается
Несогласованность выводов, получаемых при выборе гипотезы DS в
качестве нулевой или альтернативной, можно объяснить взаимодействием
двух факторов – отклонением распределения ошибок в оцениваемых моде-
лях от нормального и изменением амплитуды колебаний ряда при переходе
ко второму подинтервалу.
2.6. Анализ временного ряда индекса интенсивности
промышленного производства
В качестве исходной информации используются сезонно скорректиро-
ванные месячные данные по индексу интенсивности промышленного про-
изводства с 1990:12 по 2000:07, рассчитанные ЦЭК при Правительстве РФ
и ИИР Государственного университета – Высшей школы экономики.
График ряда (с учетом сезонной коррекции) выглядит следующим об-
разом:
95
30
40
50
60
70
80
90
100
91
92
93
94
95
96
97
98
99
00
INTPROM
Если пытаться решать вопрос об использовании для описания ряда DS
или TS модели, то здесь не вполне ясной представляется подходящая мо-
дель тренда. С одной стороны, в целом кажется подходящей модель квад-
ратичного тренда. С другой стороны, выделяются два подпериода, на кото-
рых более предпочтительным представляется линейный тренд. Это участки
спада промышленного производства до момента кризиса 1998 года и по-
слекризисного роста производства. Один из таких периодов – это интервал
1994:01-1998:
36
38
40
42
44
46
48
50
52
1994
1995
1996
1997
1998
X
96
При проверке DS-гипотезы на этом интервале методом Дики-Фуллера
в оцениваемое уравнение помимо константы и тренда приходится первона-
чально включать 7 запаздывающих разностей, поскольку разность, запаз-
дывающая на 7 месяцев, статистически значима:
ADF Test Statistic
-2.017956 1% Critical Value*
-4.1540
5% Critical Value
-3.5025
10% Critical Value
-3.1804
*MacKinnon critical values for rejection of hypothesis of a unit root.
Augmented Dickey-Fuller Test Equation
Dependent Variable: D(X)
Method: Least Squares
Date: 02/22/01 Time: 09:46
Sample: 1994:01 1998:01
Included observations: 49
Variable
Coefficient
Std. Error
t-Statistic
Prob.
X(-1)
-0.012284
0.006087
-2.017956
0.0505
D(X(-1))
2.593330
0.134552
19.27388
0.0000
D(X(-2))
-3.204512
0.380911
-8.412763
0.0000
D(X(-3))
1.923210
0.604972
3.179005
0.0029
D(X(-4))
0.193033
0.677911
0.284747
0.7773
D(X(-5))
-1.372521
0.563908
-2.433943
0.0196
D(X(-6))
1.158955
0.329394
3.518443
0.0011
D(X(-7))
-0.403933
0.104910
-3.850283
0.0004
C
0.534607
0.296595
1.802481
0.0792
@TREND(1994:01)
-0.000806
0.001404
-0.573960
0.5693
R-squared
0.990786 Mean dependent var
-0.221429
Adjusted R-squared
0.988660 S.D. dependent var
0.524786
S.E. of regression
0.055885 Akaike info criterion
-2.751147
Sum squared resid
0.121801 Schwarz criterion
-2.365061
Log likelihood
77.40310 F-statistic
465.9683
Durbin-Watson stat
2.112515 Prob(F-statistic)
0.000000
97
При этом гипотеза о наличии единичного корня в авторегрессионном
представлении ряда не отвергается.
Исключение из правой части разности, запаздывающей на 4 месяца,
приводит к модели со статистически значимыми коэффициентами.
Dependent Variable: D(X)
Method: Least Squares
Sample: 1994:01 1998:01
Included observations: 49
Variable
Coefficient
Std. Error
t-Statistic
Prob.
C
0.530484
0.293839
1.805355
0.0785
@TREND(1993:12)
-0.000804
0.001388
-0.579622
0.5654
X(-1)
-0.012165
0.006003
-2.026557
0.0494
D(X(-1))
2.615517
0.108429
24.12187
0.0000
D(X(-2))
-3.289578
0.233588
-14.08281
0.0000
D(X(-3))
2.085218
0.203252
10.25930
0.0000
D(X(-5))
-1.221284
0.187269
-6.521545
0.0000
D(X(-6))
1.084367
0.197403
5.493155
0.0000
D(X(-7))
-0.385655
0.082023
-4.701813
0.0000
R-squared
0.990767 Mean dependent var
-0.221429
Adjusted R-squared
0.988920 S.D. dependent var
0.524786
S.E. of regression
0.055239 Akaike info criterion
-2.789886
Sum squared resid
0.122054 Schwarz criterion
-2.442409
Log likelihood
77.35222 F-statistic
536.5299
Durbin-Watson stat
2.154521 Prob(F-statistic)
0.000000
Эта модель обладает удовлетворительными остатками (Р-значение крите-
рия Жарка-Бера равно 0.938, Р-значение критерия Уайта равно 0.449, Р-
значения LM теста автокоррелированности превышают значение 0.405).
Однако значение t-статистики критерия –2.027 выше 5% критического
уровня –3.503. Поэтому DS-гипотеза остается неотвергнутой.
В рамках процедуры Доладо теперь следовало бы проверить гипотезу
о равенстве нулю коэффициента
при трендовой составляющей в DS-
модели DGP. Значение t-статистики соответствующего критерия берем из
только что приведенной таблицы: оно равно –0.580. В то же время 5% кри-
98
тическое значение одностороннего критерия (против альтернативы
< 0)
равно (при 50 наблюдениях) –2.81. Таким образом, гипотеза
= 0 не отвер-
гается, и далее следует применять критерий Дики-Фуллера к модели с
включением в правую часть только константы (но не тренда).
При оценивании модели с константой, но без тренда в правую часть
оцениваемого уравнения необходимо включать разность, запаздывающую
на 7 месяцев. При этом опять оказывается статистически незначимой раз-
ность с запаздыванием на 4 месяца. Исключение последней из правой части
оцениваемой модели дает следующий результат:
Dependent Variable: D(X)
Method: Least Squares
Sample: 1994:01 1998:01
Included observations: 49
Variable
Coefficient
Std. Error
t-Statistic
Prob.
C
0.386789
0.156455
2.472206
0.0177
X(-1)
-0.009415
0.003647
-2.581691
0.0135
D(X(-1))
2.627685
0.105513
24.90400
0.0000
D(X(-2))
-3.313664
0.227993
-14.53407
0.0000
D(X(-3))
2.104959
0.198748
10.59107
0.0000
D(X(-5))
-1.244470
0.181459
-6.858130
0.0000
D(X(-6))
1.109549
0.190997
5.809249
0.0000
D(X(-7))
-0.398960
0.078105
-5.107988
0.0000
R-squared
0.990689 Mean dependent var
-0.221429
Adjusted R-squared
0.989100 S.D. dependent var
0.524786
S.E. of regression
0.054790 Akaike info criterion
-2.822339
Sum squared resid
0.123079 Schwarz criterion
-2.513470
Log likelihood
77.14730 F-statistic
623.2228
Durbin-Watson stat
2.169413 Prob(F-statistic)
0.000000
Значение t-статистики критерия единичного корня –2.582 оказывается
выше 5% критического уровня, который на этот раз равен –2.922. DS-
гипотеза не отвергается.
Проверяем теперь гипотезу о равенстве нулю константы в DGP.
Наблюдаемое значение статистики критерия для проверки этой гипотезы
берем из последней таблицы. Оно равно
2.472, что меньше 5% критического уровня 2.89. Поэтому гипотеза о ра-
венстве нулю константы в DGP не отвергается. Остается только проверить
DS-гипотезу в рамках оценивания модели без константы.
99
Исключая разность с запаздыванием на 4 месяца, получаем оцененную
модель
Dependent Variable: D(X)
Method: Least Squares
Sample: 1994:01 1998:01
Included observations: 49
Variable
Coefficient
Std. Error
t-Statistic
Prob.
X(-1)
-0.000416
0.000237
-1.754543
0.0866
D(X(-1))
2.673588
0.110005
24.30418
0.0000
D(X(-2))
-3.359898
0.240655
-13.96145
0.0000
D(X(-3))
2.125533
0.210311
10.10660
0.0000
D(X(-5))
-1.227803
0.192052
-6.393074
0.0000
D(X(-6))
1.082069
0.201944
5.358274
0.0000
D(X(-7))
-0.376041
0.082137
-4.578220
0.0000
R-squared
0.989301 Mean dependent var
-0.221429
Adjusted R-squared
0.987773 S.D. dependent var
0.524786
S.E. of regression
0.058028 Akaike info criterion
-2.724203
Sum squared resid
0.141427 Schwarz criterion
-2.453943
Log likelihood
73.74299 Durbin-Watson stat
1.991915
Значение –1.755 t-статистики критерия единичного корня выше 5%
критического уровня –1.947; DS-гипотеза не отвергается.
Итак, при использовании критериев Дики-Фуллера DS-гипотеза не отвергает-
ся.
Проверим теперь DS-гипотезу, используя критерий DF-GLS.
Для модели с включением линейного тренда получаем:
Lags = 7
Critical values (asymptotic)
Test
Statistic
1%
2.5%
5%
10%
DFGLS
-0.976
-3.48
-3.15
-2.89
-2.57
Этот критерий не отвергает DS-гипотезу. То же решение принимается,
если использовать для вычисления критических значений приближенную
формулу, (получаемое при использовании этой формулы 5% критическое
значение равно –2.88).
Критерий KPSS с TS-гипотезой в качестве нулевой дает следующие результаты:
ETA(tau) Values:
Critical Level:
0.10
0.05
0.025
0.01
Critical Value:
0.119
0.146
0.176
0.216
For lag parameter l =
ETA(tau) =
3
0.23079
4
0.19541
100
7
0.14612
8
0.13798
12
0.12337
При ширине окна 3 гипотеза TS отвергается в пользу DS-гипотезы.
Однако, если учитывать упомянутую выше статистическую значимость
разностей, запаздывающих на 7 месяцев, значение статистики критерия
практически совпадает с 5% критическим значением.
На более продолжительном периоде 1990:12–1998:08 график ряда
имеет следующий вид:
30
40
50
60
70
80
90
100
91
92
93
94
95
96
97
98
X
Такой вид графика позволяет предположить, что детерминированный
тренд можно описать как сегментированный линейный тренд со сменой
наклона. Имея это в виду, воспользуемся процедурой Перрона с эндоген-
ным выбором даты излома тренда (по минимуму t-статистики для провер-
ки DS-гипотезы) и редукцией модели с использованием стратегии GS (с
уровнем значимости 10%) – процедура PERRON97 из пакета RATS. Ука-
занная процедура приводит к следующим результатам (модель с аддитив-
ным выбросом):
break date TB = 1994:10 ; statistic t(alpha=1) = -5.48413
critical values at
1%
5%
10%
for 100 obs.
-5.45
-4.83
-4.48
number of lag retained : 4
explained variable : INTPROM
coefficient
student
CONSTANT
96.10760 176.67216
TIME
-1.09112 -64.60380
101
DT
0.98282 32.53140
INTPROM(-1)
0.91884 62.08842
Гипотеза о том, что ряд INTPROM принадлежит классу DS-рядов, от-
вергается последней процедурой (на периоде 1990:12 – 1998:08).
Подведем итоги анализа ряда INTPROM:
Используемая процедура (критерий)
Исходная (нулевая) гипотеза
DS
TS
Период 1994:01–1998:08
Критерий Дики-Фуллера (расширенный)
Не отвергается
Критерий Филлипса-Перрона
Не отвергается
Критерий DF-GLS
Не отвергается
Критерий KPSS
Отвергается
Период 1990:12–1998:08
Обобщенный критерий Перрона
(эндогенный выбор даты излома тренда)
Отвергается
Здесь следует все же скорее согласиться с выводом последнего крите-
рия, поскольку он построен по большему количеству наблюдений и учиты-
вает возможность изменения структуры модели.
2.7. Анализ временного ряда для валового внутрен-
него продукта
Валовой внутренний продукт (ВВП) – Представляет собой на стадии
производства сумму добавленных стоимостей отраслей экономики, а на
стадии использования – стоимость товаров и услуг, предназначенных
для конечного потребления, накопления и экспорта. ВВП рассчитывается в
текущих основных и рыночных ценах (номинальный ВВП). Для изучения
динамики ВВП применяются постоянные цены. Реальный ВВП рассчиты-
вается методом дефлятирования.
В качестве исходной информации используются данные: номинальный
объем валового внутреннего продукта, млрд. руб. (с 1998 г млн. руб.) –
квартальные данные с 1994:1 по 2000:2; источник – Госкомстат РФ.
График этого ряда имеет следующий вид:
102
0
400000
800000
1200000
1600000
94
95
96
97
98
99
00
GDP
Этот график похож по характеру поведения на графики денежных рядов.
Поэтому на основании характера этого графика можно было бы опять рас-
смотреть в качестве модели порождения ряда модель сегментированного
тренда и проверить гипотезу о принадлежности ряда классу DS-процессов,
используя процедуру PERRON97 из пакета RATS. Однако данных для ана-
лиза слишком мало (26 наблюдений), поэтому проведем анализ в рамках
более простой модели линейного тренда.
Ряд остатков при оценивании регрессии ряда разностей Y
t
= X
t
– X
t-1
на
константу и линейный тренд имеет коррелограмму, указывающую на необ-
ходимость включения в правую часть расширенного уравнения (по край-
ней мере, в качестве исходного пункта до 12 запаздывающих разностей):
Sample: 1994:2 2000:2
Included observations: 25
Autocorrelation
Dostları ilə paylaş: |