Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı uzmanları, bir organize sanayi bölgesindeki günlük emisyon miktarlarını incelemektedir. İlgili zaman serisinin otokorelasyon fonksiyonu (ACF) ve kısmi otokorelasyon fonksiyonu (PACF) grafikleri incelendiğinde; ACF değerlerinin zaman gecikmesi arttıkça yavaşça azalarak sönümlendiği, PACF değerlerinin ise birinci ve ikinci gecikmelerde istatistiksel olarak anlamlı iken üçüncü gecikmeden itibaren aniden kesilerek sıfır kabul edilebilir düzeye indiği tespit edilmiştir.
Buna göre, serinin modellenmesinde kullanılacak en uygun zaman serisi modeli ve bu modelin durağanlık koşulu aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?
- Seri için en uygun model AR(2)'dir ve durağanlık varsayımının sağlanabilmesi için parametrelerin , ve eşitsizliklerini birlikte sağlaması gerekir.Answer
- BSeri için en uygun model MA(2)'dir ve durağanlık her durumda sağlandığından parametrelerin sadece tersinirlik koşulu olan ve sınırları içinde kalması yeterlidir.
- CSeri için en uygun model ARMA(1,1)'dir ve modelin hem durağanlık hem de tersinirlik koşulunu sağlaması için ile olması gerekmektedir.
- DSeri için en uygun model AR(2)'dir ve modelin durağan olabilmesi için yalnızca ve eşitsizliklerinin sağlanması yeterlidir.
- ESeri için en uygun model birinci dereceden entegre edilmiş AR(1) modelidir ve durağanlığı sağlamak için serinin birinci dereceden farkının alınarak kısıtlaması altında modellenmesi gerekir.
Answer
Model seçimi olarak AR(2) doğru olmalıdır ve durağanlık için parametreler durağanlık üçgeni koşullarını (\phi_1 + \phi_2 < 1, \phi_2 - \phi_1 < 1 ve |\phi_2| < 1) birlikte sağlamalıdır.
Verilen senaryoda PACF'nin ikinci gecikmeden sonra aniden sıfır kabul edilebilir bir düzeye gelmesi (kesilmesi) ve ACF'nin dereceli olarak sönümlenmesi tipik bir AR(2) - İkinci Dereceden Otoregresif Süreç davranışıdır. AR(2) modelinin, Y_t = \phi_1 Y_{t-1} + \phi_2 Y_{t-2} + \varepsilon_t, zayıf durağanlık şartlarını sağlaması için karakteristik denkleminin kökleri birim çemberin dışında olmalıdır. Bu matematiksel gereklilik parametre uzayında bir durağanlık üçgeni oluşturur ve bu üçgenin sınırları eşzamanlı olarak \phi_1 + \phi_2 < 1, \phi_2 - \phi_1 < 1 ve |\phi_2| < 1 şeklindedir.
Step-by-Step Solution
Key Concept
AR(p) Modellerinde Derece Belirleme ve Durağanlık Koşulları