Soru

Zorluk: OrtaMevsimsel Zaman Serisi Modelleri (SARIMA)

Özel bir bankanın çeyreklik bazda (s=4s=4) takip ettiği ticari kredi hacmi verileri üzerinde çalışan bir risk analisti, serinin durağanlaştırılmış halinin özelliklerini incelemiş ve modeli ifade etmek için aşağıdaki Box-Jenkins kapalı form denklemini kurmuştur:

(1ϕ1B)(1B)2(1B4)Yt=(1Θ1B4)εt (1 - \phi_1 B)(1 - B)^2(1 - B^4)Y_t = (1 - \Theta_1 B^4)\varepsilon_t

Burada BB geri kaydırma (backshift) operatörünü ve εt\varepsilon_t beyaz gürültü sürecini temsil etmektedir.

Buna göre, tahmin edilen bu mevsimsel zaman serisi modelinin gösterimi SARIMA(p,d,q)(P,D,Q)s\text{SARIMA}(p,d,q)(P,D,Q)_s formatında aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    SARIMA(0,1,1)(1,2,0)4\text{SARIMA}(0,1,1)(1,2,0)_4
  2. B
    SARIMA(0,2,1)(1,1,0)4\text{SARIMA}(0,2,1)(1,1,0)_4
  3. SARIMA(1,2,0)(0,1,1)4\text{SARIMA}(1,2,0)(0,1,1)_4Cevap
  4. D
    SARIMA(1,1,0)(0,2,1)4\text{SARIMA}(1,1,0)(0,2,1)_4
  5. E
    SARIMA(1,1,0)(0,1,1)4\text{SARIMA}(1,1,0)(0,1,1)_4

Cevap

Doğru model gösterimi SARIMA(1,2,0)(0,1,1)4\text{SARIMA}(1,2,0)(0,1,1)_4 şeklindedir.
Verilen kapalı form denkleminde, (1ϕ1B)(1 - \phi_1 B) terimi mevsimsel olmayan 1. dereceden bir otoregresif (AR) bileşeni temsil eder (p=1p=1). (1B)2(1 - B)^2 terimi mevsimsel olmayan 2. dereceden fark almayı (d=2d=2), (1B4)(1 - B^4) terimi ise mevsimsel 1. dereceden fark almayı (D=1D=1) belirtir. Denklemin eşitliğinin sağ tarafındaki (1Θ1B4)(1 - \Theta_1 B^4) terimi, hata terimi üzerinde mevsimsel 1. dereceden bir hareketli ortalama (SMA) etkisi olduğunu gösterir (Q=1Q=1). Mevsimsel AR (P=0P=0) ve mevsimsel olmayan MA (q=0q=0) etkileri denklemde yer almamaktadır. Periyot çeyreklik (s=4s=4) olduğundan, bu özelliklerin tamamı model gösteriminde birleştirildiğinde doğru yanıt SARIMA(1,2,0)(0,1,1)4\text{SARIMA}(1,2,0)(0,1,1)_4 olur.

Adım Adım Çözüm

1
Mevsimsel olmayan otoregresif (AR) ve hareketli ortalama (MA) derecelerini belirleme.
Denklemin sol tarafındaki (1ϕ1B)(1 - \phi_1 B) terimi birinci dereceden bir mevsimsel olmayan AR sürecini temsil eder (p=1p=1). Denklemin sağ tarafında BB'nin mevsimsel olmayan bir kuvveti bulunmadığından q=0q=0'dır.
Zaman serisi denkleminde BB'nin üssü (kuvveti) mevsimsellik periyodu (ss) olmayan terimler, standart (mevsimsel olmayan) ARMA yapılarını gösterir.
2
Fark alma (durağanlaştırma) derecelerini tespit etme.
Sol taraftaki (1B)2(1 - B)^2 çarpanı mevsimsel olmayan ardışık fark alma derecesinin 2 olduğunu (d=2d=2), (1B4)(1 - B^4) çarpanı ise mevsimsel fark alma derecesinin 1 olduğunu (D=1D=1) gösterir.
Zaman serilerinde ardışık fark alma (1B)d(1-B)^d, mevsimsel fark alma ise (1Bs)D(1-B^s)^D ile ifade edilir. Kredi verisi çeyreklik olduğu için s=4s=4'tür.
3
Mevsimsel AR ve MA derecelerini belirleme.
Denklemin sol tarafında B4B^4'lü bir AR katsayı terimi yoktur (P=0P=0). Sağ taraftaki (1Θ1B4)(1 - \Theta_1 B^4) terimi ise birinci dereceden bir mevsimsel hareketli ortalama (SMA) sürecini gösterir (Q=1Q=1).
Mevsimsel gecikmeler, geri kaydırma operatörünün BsB^s formundaki çarpanları ile ifade edilir. Sağ taraftaki εt\varepsilon_t'nin katsayısı MA yapısını yansıtır.
4
Bileşenleri SARIMA(p,d,q)(P,D,Q)s\text{SARIMA}(p,d,q)(P,D,Q)_s formatında birleştirme.
p=1p=1, d=2d=2, q=0q=0 ve P=0P=0, D=1D=1, Q=1Q=1, s=4s=4 parametreleri yerlerine konduğunda SARIMA(1,2,0)(0,1,1)4\text{SARIMA}(1,2,0)(0,1,1)_4 modeli elde edilir.
Box-Jenkins metodolojisinde model tanımlaması, bu sıralı parametre formülü ile standartlaştırılmıştır.

Anahtar Kavram

SARIMA Modellerinde Kapalı Form Denklemi ve Parametre Gösterimi
Bu soruyu puanla