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1、第九章 时间序列分析,第一节 时间序列分析概述 第二节 时间序列的水平分析与速度分析 第三节 长期趋势的测定 第四节 季节变动和循环波动测定 第五节 时间序列预测模型,9-2,第一节 时间序列分析概述,时间序列的概念 时间序列的种类 时间序列的编制原则,9-3,表9-1,9-4,一、时间序列的概念,时间序列（time series） 动态数列, 把同一现象在不同时间上的观察数据按时间先后顺序排列起来所形成的数列。 两个基本要素： 时间 t ； 时间 t 的数据（水平） yt . 基期水平与报告期水平； 期初水平（y0或y1）, 期末水平（yn）与中间水平。 时间序列是动态分析的依据。,9-5,
2、二、时间序列的种类,（一）绝对数时间序列最基本的时间序列 时期序列 时点序列 （二）相对数时间序列 如 第三产业所占比重序列 （三）平均数时间序列 如居民消费水平序列,9-6,有关的绝对数 序列派生的,（一）绝对数时间序列,又称为总量指标时间序列； 是指一系列同类的总量指标数据按时间先后顺序排列而形成的序列，反映现象在各个时间上达到的绝对水平。 可分为时期序列和时点序列。 时期序列，如国内生产总值序列 时点序列，如年末总人口序列,9-7,时期序列和时点序列的特点：,时期序列的各个数据为时期指标(流量)，表示现象在各段时期内的总量。时点序列的各个数据为时点指标(存量)，反映现象在各个时点上所处的
3、状态和所达到的水平. 时期序列中各期数据具有可加性，通过加总即可得到更长一段时间内的总量。时点序列中不同时点上的数据不能相加，即它们相加的结果没有意义。 时期序列中数值大小与所属时期长短有直接的关系，时点序列中各时点数值大小与时点间隔长短没有直接的联系。 时期序列中各期数据是对每段时间内发生的数量连续登记的结果，时点序列中数据通常不可能也不必要连续登记。,9-8,（二）相对数时间序列和平均数时间序列,相对数时间序列：由一系列同类的相对数按时间先后顺序排列而成的序列。反映现象相对水平或现象之间数量对比关系的动态。 平均数时间序列：由一系列同类的平均数按时间先后顺序排列而成的序列。反映现象一般水平
4、的发展变化过程和趋势。,9-9,三、时间序列的编制原则,保证时间序列中各项数据的可比性，是编制时间序列的基本原则。,9-10,(一) 时间一致 时期序列：时期数值的大小与时期长短直接相关，要 求各项数据的时期长短应当一致。 时点序列：为准确方便分析现象发展变化过程和规律 性，要求尽可能使时点间隔相等。 例如：编制历年粮食库存量序列时，若一些年份用年底数，另一些年份用六月底数，则不具有可比性。 (二) 总体范围一致 指标数值都与现象的总体范围有关。否则各项数值不能直接对比，须进行相应的调整。,(三) 经济内容、计算口径和计算方法一致 同一名称的统计指标在不同时间的经济内容、计算口径、计算方法在编
5、制时间序列时应当注意加以调整。 例如：自1997年起，我国基本建设、更新改造和其他固定资产投资的统计起点由5万元提高到50万元；我国工业总产值有的年份包括乡村企业工业产值，有的不包括。 价值量指标要求价格一致，要么都用现价计算，要么都是按可比价格计算。,9-11,第二节 时间序列的水平分析与速度分析,时间序列分析的水平指标 时间序列分析的速度指标 水平分析与速度分析的结合与应用,9-12,一、时间序列分析的水平指标,描述现象在某一段时间上发展变化的水平高低及其增长变化的数量多少。 包括： 发展水平（时间序列中各项数据） 平均发展水平 增长量 平均增长量,9-13,（一）平均发展水平,平均发展水
6、平是不同时间上发展水平的平均数。 统计上习惯把这种不同时间上数据的平均数称为序时平均数。 它将现象在不同时间上的数量差异抽象掉，从动态上说明现象在一定发展阶段的一般水平。 不同性质的时间序列，其计算方法也有所不同。,9-14,1. 绝对数时间序列的平均发展水平,（1）时期序列的平均发展水平 采用简单算术平均法： 【例9-1】根据表9-1的数据，计算我国1991-2003年国内生产总值的年平均水平。 解：,9-15,（2）时点序列的平均发展水平,连续时点序列用简单算术平均法 对社会经济现象而言，已知每天数据可视为连续序列。 不连续时点序列计算序时平均数 先求分段平均数 用来代表相邻两个时点之间各
7、个时点上的水平 假定现象均匀变化，分段平均数相邻两点数据的简单算术平均 再求全期总平均数 求全期总平均数分段平均数的加权算术平均 权数 f 时点间的间隔长度,9-16,9-17,不连续时点数列计算序时平均数图示,不连续时点数列计算序时平均数的公式,9-18,当时点间隔相等，上式简化为: “首末折半法”,【例9-2】,某地区2004年生猪存栏数量的几个时点数据,试计算该地区全年的生猪平均存栏数量。,9-19,解：,【例9-3】,根据表9-1中各年年末人口数，计算19912003年这13年间的平均人口数。 解：,9-20,由不连续时点序列计算平均发展水平的计算公式是有假定条件的（相邻两时点间数量变
8、动均匀）。实际中，计算结果通常只是近似值。 一般认为，间隔越短，计算结果就越准确。 例如，由一年中各月底数计算的全年平均数，就比只用年初和年末两项数据计算的结果更准确。,2.相对数(或平均数) 序列的平均发展水平,相对数(或平均数) zi yi / xi (yi 和 xi 为总量指标) 由于各个zi 的对比基数 xi 不尽相同，所以不能将各期 zi 简单算术平均。 正确的计算方法是： 分别计算绝对数序列 y 和 x 平均发展水平； 再由这两个平均发展水平对比来得到所求的平均发展水平，即：,9-21,其实质是对各期的相对数（或平均数）加权算术平均！,【例9-4】,根据表9-1的数据，试计算199
9、12003年中国人均国内生产总值的平均发展水平。 解： 年平均国内生产总值为 69238.06 亿元， 平均人口数为 122588.23 万人， 故人均国内生产总值的平均发展水平(单位：元/人),9-22,（二）增长量与平均增长量,1. 增长量（增减量）报告期水平基期水平 说明现象在观察期内增长的绝对数量； 基期不同，有逐期增长量与累计增长量之分： * 逐期增长量报告期水平上期水平 逐期增长量说明现象逐期增长的数量。 * 累计增长量报告期水平固定基期水平 累计增长量说明一段时期内总共增长的数量。 关系：累计增长量相应时期的逐期增长量总和. * 同比(年距)增长量报告期水平 -上年同期水平,9-
10、23,2. 平均增长量,平均增长量 逐期增长量的序时平均数； 计算方法采用算术平均法。,9-24,例9-5,解：居民消费水平的年平均增长量为：,9-25,根据下表数据，计算我国居民消费水平的增长量和平均增长量。,二、时间序列分析的速度指标,（一）发展速度 发展速度报告期水平基期水平 说明现象在观察期内发展变化的相对程度； 有环比发展速度与定基发展速度之分 环比发展速度报告期水平上期水平 反映现象逐期发展变动的程度，也可称为逐期发展速度。 定基发展速度报告期水平固定基期水平 反映现象在较长一段时间内总的发展变动程度，也称为发展总速度。,9-26,二者关系： 定基发展速度相应时期的环比发展速度之积
11、。 相邻两定基发展速度之商相应的环比发展速度。 为了消除季节变动因素的影响，可计算：,9-27,（二）增长速度（增长率）,增长速度（增减速度）增长量与基期水平之比，说明现象增长变化的相对程度；,9-28,基期不同，分环比增长速度与定基增长速度,环比增长速度逐期增长量上期水平 环比发展速度 定基增长速度累计增长量固定基期水平 定基发展速度,二者关系： 定基增长速度（总增长速度）不等于相应各环比增长速度之和（积）。 几种速度指标之间的相互关系如下所示：,9-29,为了消除季节变动因素的影响，也常常计算：,9-30,速度的表现形式和文字表述,速度指标的表现形式：一般为 %、倍数，也有用、番数等等。
12、翻 m 番，则有：报告期水平= 基期水平2m,9-31,速度的文字表述： 发展速度相当于、发展为、增长到、减少到、下降为 报告期水平增长为基期水平的%； 以基期水平为100%，报告期水平增长为%. 增长速度提高（了）、减少（了）、下降（了） 报告期水平比基期水平增长（了）的%； 以基期水平为100%，报告期水平增长（了）%。,（三）平均发展速度和平均增长速度,平均增长速度表示逐期增长变动的平均程度，即各期环比增长速度的一般水平，但不能对各环比增长速度直接平均。 因为算术平均法或几何平均法都不符合增长速度这种现象的性质。 正确的计算方法： 平均增长速度平均发展速度 1 平均增长速度为正（负）值，
13、表明平均说来现象在考察期内逐期递增（减）。,9-32,平均发展速度的计算方法,9-33,1.几何平均法计算平均发展速度（水平法） 以 xi 表示环比发展速度，根据环比发展速度与总速度的关系，计算平均发展速度可采用几何平均法：,三个计算公式实质上是一致的。可根据所掌握的数据来选择。,环比发展速度个数 时间序列水平项数1,【例9-7】,根据表9-4的数据，计算中国19952003年居民消费水平的平均发展速度和平均增长速度。 解： 平均发展速度可根据三种资料来计算：,9-34,平均增长速度107.84-1007.84 即19952003年间，我国居民消费水平平均每年递增7.84%.,几何平均法的特点
14、:,用所求平均发展速度代表各环比发展速度， 推算的最末一期的水平与实际相等 推算的总速度（最末一期的定基速度）也与实际相等 。 几何平均法计算平均发展速度着眼于最末一期的水平，故称为“水平法”。 如果关心现象在最后一期应达到的水平时，采用水平法计算平均发展速度比较合适。 几何平均法较为简单直观，既便于各种速度之间的推算，也便于预测未来某期的水平，因此有着广泛的应用。,9-35,平均发展速度的应用:,根据平均速度预测现象经过一段时间以后可能达到的水平。,9-36,例如，若我国居民消费水平继续按上面所求出的平均速度递增，则可预测到2010年，居民消费水平可达: y2010y2003(平均发展速度)
15、7 40891.07847=6935.48(元),利用平均发展速度的原理，还可在年度增长率zy与月增长率 zm （季增长率zs ）之间进行换算。它们的关系可表示为：,9-37,例如，某地区居民消费总额2003年9月为200亿元，2005年5月为260亿元。则居民消费总额的月平均增长率和年平均增长率分别为：,2.方程式法计算平均发展速度,各期实际水平的总和为：,9-38,以平均发展速度 作为各环比发展速度的代表值，用它来推算各期水平，并能使所推算的各期水平总和与实际相等，则有：,将各期水平 yi 用期初水平与各期环比发展速度 xi 的乘积来表示，则上式可变成为：,解上述方程，其正根平均发展速度。
16、,方程式法计算平均发展速度的特点,方程式法计算结果取决于考察期内各期实际水平的累计总和，所以计算平均发展速度的方程式法又称为“累计法”。 特点： 以所求平均发展速度代替各期环比发展速度，推算的考察期内各期水平的累计总和与实际相等。 着眼于考察全期的累计水平时，就适合用方程式法来计算平均发展速度。 例，采用方程式法计算居民消费水平的平均发展速度：,9-39,三、水平分析与速度分析的结合与应用,1.正确选择基期 首先要根据研究目的，正确选择基期。 基期的选择一般要避开异常时期。 例如：分析农村经济体制改革以来的变化，将 19781980年为基期。 2.注意数据的同质性 不容许有0和负数，否则就不适宜计算速度，而只能直接用绝对数进行水平分析。 例如：对利润额、净资产数额等经济指标的分析。 如果现象在某各阶段内的发展非常不平衡，大起大落，就会降低甚至丧失平均速度
