Soru

Zorluk: ZorZaman Serilerinin Bileşenleri (Trend, Mevsimsellik, Döngüsel ve Düzensiz Hareketler)

Bir ülkenin 1980-2020 dönemine ait çeyreklik periyotlarla ölçülen makroekonomik bir zaman serisi analiz edilmektedir. Serinin zaman yolu grafiği incelendiğinde, zaman ilerledikçe ve serinin genel seviyesi (trend) yükseldikçe, mevsimsel dalgalanmaların genliğinin de (dalga boyunun) orantılı olarak genişlediği görülmüştür. Ayrıca seride, periyodu kesin olarak öngörülemeyen ve ardışık tepe noktaları arasında ortalama 5 ila 8 yıl bulunan uzun süreli dalgalanmalar tespit edilmiştir.

Araştırmacı, bu serinin yapısına en uygun zaman serisi ayrıştırma modelini seçerek seriyi bileşenlerine (TtT_t: Trend, StS_t: Mevsimsel, CtC_t: Döngüsel, ItI_t: Düzensiz) ayırmak istemektedir.

Bu analiz süreci ve zaman serisi bileşenlerinin özellikleri dikkate alındığında, aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

  1. A
    Dalgalanmaların genliği zamanla değiştiği için toplanabilir model (Yt=Tt+St+Ct+ItY_t = T_t + S_t + C_t + I_t) tercih edilmeli ve ayrıştırma işlemi sonucunda elde edilecek düzensiz bileşenin beklenen değeri sıfır olmalıdır.
  2. B
    Seride gözlemlenen 5 ila 8 yıllık periyoda sahip uzun süreli dalgalanmalar mevsimsel etkiyi temsil ettiğinden, ayrıştırma işlemi orijinal seriden hareketli ortalamaların çıkarılması yoluyla yapılmalıdır.
  3. C
    Seriye çarpımsal model uygulanmalıdır ve seriden trend ile döngüsel bileşen arındırıldığında geriye yalnızca genliği ve periyodu tamamen rastgele değişen düzensiz şoklar kalır.
  4. Serinin yapısı gereği çarpımsal model (Yt=TtStCtItY_t = T_t \cdot S_t \cdot C_t \cdot I_t) kullanılmalıdır ve orijinal serinin, trend ile mevsimsel bileşen tahminlerinin çarpımına bölünmesiyle elde edilen seride döngüsel hareketler ile rassal şoklar bir arada yer alır.Cevap
  5. E
    Serinin analizinde çarpımsal model varsayımı geçerli olmakla birlikte, ayrıştırma işlemi tamamlandığında elde edilecek olan düzensiz (rassal) bileşenin teorik beklenen değerinin sıfır (E(It)=0E(I_t) = 0) olması gerekir.

Cevap

Serinin çarpımsal modele uygun olduğu ve orijinal serinin trend ile mevsimsel bileşene bölünmesi sonucu geriye döngüsel hareketler ile rassal şokların kalacağını belirten seçenektir.
Zaman serisinin genliğinin trend ile birlikte orantılı olarak artması, serinin toplanabilir değil çarpımsal (Yt=TtStCtItY_t = T_t \cdot S_t \cdot C_t \cdot I_t) formda modellendiğini gösterir. Çarpımsal bir modelde herhangi bir bileşeni seriden arındırmak için bölme işlemi yapılır. Orijinal serinin (YtY_t), trend (TtT_t) ve mevsimsel (StS_t) bileşenlerin tahminlerinin çarpımına bölünmesiyle YtTtSt=CtIt\frac{Y_t}{T_t \cdot S_t} = C_t \cdot I_t eşitliği elde edilir. Bu matematiksel işlem sonucunda geriye kalan yapı, periyodu 1 yıldan uzun olan döngüsel (konjonktürel) hareketler ile tahmin edilemeyen rassal şokların bir arada bulunduğu bir seridir.

Adım Adım Çözüm

1
Serinin model yapısını (toplanabilir/çarpımsal) belirleme.
Trend arttıkça mevsimsel dalgalanmaların genliği orantılı olarak arttığı için kullanılacak model çarpımsaldır (Yt=TtStCtItY_t = T_t \cdot S_t \cdot C_t \cdot I_t).
Toplanabilir modellerde genlik trendden bağımsız ve sabittir. Genliğin oransal olarak artması çarpımsal yapının temel varsayımıdır.
2
Serideki 5-8 yıllık dalgalanmaların türünü tespit etme.
Periyodu 1 yıldan uzun olan ve kesin öngörülemeyen bu dalgalanmalar döngüsel (konjonktürel - CtC_t) hareketlerdir.
Mevsimsel (StS_t) dalgalanmaların periyodu sabit ve genellikle 1 yıl içindedir. 5-8 yıllık periyotlar döngüsel bileşenin tanımıdır.
3
Çarpımsal modelde bileşen arındırma işlemini matematiksel olarak formüle etme.
Orijinal seri (YtY_t), trend (TtT_t) ve mevsimsel (StS_t) bileşenlere bölündüğünde geriye döngüsel ve düzensiz bileşenlerin çarpımı kalır.
Çarpımsal modelde arındırma işlemi çıkarma ile değil, bölme ile yapılır: YtTtSt=CtIt\frac{Y_t}{T_t \cdot S_t} = C_t \cdot I_t.
4
Düzensiz bileşenin çarpımsal modeldeki teorik beklenen değerini inceleme.
Çarpımsal modelde düzensiz bileşenin beklenen değeri 1'dir (E(It)=1E(I_t) = 1).
Çarpma işleminde etkisiz eleman 1 olduğu için, herhangi bir şokun olmadığı 'normal' durumda rassal bileşen serinin genel seviyesini değiştirmemelidir. Sıfır olması toplanabilir modele özgüdür.

Anahtar Kavram

Zaman Serisi Bileşenleri ve Ayrıştırma Modelleri
Bu soruyu puanla