SPSS时间序列分析spss操作步骤教案.pptx

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1、会计学1SPSS时间序列分析时间序列分析spss操作步骤操作步骤各种时间序列分析过程各种时间序列分析过程修补缺失值修补缺失值与与创建时间序创建时间序列列序列图序列图操作操作实例实例建立时间序列模型建立时间序列模型 操作操作实例实例应用时间序列模型应用时间序列模型操作操作自相关自相关 操作操作实例实例季节分解法季节分解法操作操作实例实例频谱分析法频谱分析法频谱分析操作频谱分析操作实例实例互相关互相关操作操作实例实例习题习题17及参考答案及参考答案结束结束目目 录录返回返回第1页/共70页各种时间序列分析过程各种时间序列分析过程各种时间序列分析过程各种时间序列分析过程返回返回第2页/共70页修补缺

2、失值过程与对话框修补缺失值过程与对话框修补缺失值过程与对话框修补缺失值过程与对话框返回返回第3页/共70页创建时间序列对话框创建时间序列对话框创建时间序列对话框创建时间序列对话框 运行函数运行函数LagLag时的结果说明时的结果说明 返回返回第4页/共70页序列图序列图 Sequence Charts 返回返回第5页/共70页序列图过程序列图过程序列图过程序列图过程 主对话框主对话框主对话框主对话框返回返回第6页/共70页时间轴参考线对话框时间轴参考线对话框 返回返回第7页/共70页定义时间轴的格式对话定义时间轴的格式对话框框 返回返回第8页/共70页序列图应用实例输出序列图应用实例输出序列图

3、应用实例输出序列图应用实例输出 模型描述表模型描述表 样品处理摘要样品处理摘要 含有基准线的序列图含有基准线的序列图 返回返回第9页/共70页建立时间序列模型建立时间序列模型 Create models 返回返回第10页/共70页时间序列建模提示框时间序列建模提示框 第11页/共70页Time Serises Modeler Time Serises Modeler 对话框对话框对话框对话框VariablesVariables选项卡选项卡选项卡选项卡 返回返回第12页/共70页专家建模标准模型选项专家建模标准模型选项卡卡 返回返回第13页/共70页判断异常值选项卡判断异常值选项卡 第14页/共

4、70页 指数平滑标准模型选项指数平滑标准模型选项卡卡 返回返回第15页/共70页ARIMA Criteria Model选项卡选项卡 返回返回第16页/共70页侦查异常值的选项卡侦查异常值的选项卡侦查异常值的选项卡侦查异常值的选项卡 返回返回第17页/共70页自变量转换选项自变量转换选项卡卡 返回返回第18页/共70页时间序列模型时间序列模型Statistics选项卡选项卡 返回返回第19页/共70页Time Serises Modler PlotsTime Serises Modler Plots选项选项选项选项卡卡卡卡 返回返回第20页/共70页Time Serises Modler Ou

5、tput FilterTime Serises Modler Output Filter对话对话对话对话框框框框 返回返回第21页/共70页Time Serises Modler SaveTime Serises Modler Save选项卡选项卡选项卡选项卡 返回返回第22页/共70页时间序列模型时间序列模型时间序列模型时间序列模型 OptionOption选项卡选项卡选项卡选项卡 返回返回第23页/共70页时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例输出输出输出输出模型描述 均数绝对百分比误差频数图 最大绝对百分比误差频数图 返回返回第24页/共70页时间序列分析实例时

6、间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例输出输出输出输出(1)(1)(1)(1)模型拟合模型拟合 返回返回第25页/共70页时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例输出输出输出输出(2)(2)(2)(2)模型统计数据 返回返回第26页/共70页时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例时间序列分析实例输出输出输出输出(3)(3)(3)(3)预测部分结果 数据编辑器中的新变量 返回返回第27页/共70页应用时间序列模型应用时间序列模型（Apply models）返回返回第28页/共70页Apply time Series modelsApply time Se

7、ries models对话框对话框对话框对话框 返回返回第29页/共70页自相关自相关（Autocorrelations）返回返回第30页/共70页 Autocorrelations对话框对话框 返回返回第31页/共70页 OptionsOptions选项卡选项卡选项卡选项卡 返回返回第32页/共70页 自相关分析实例输出自相关分析实例输出自相关分析实例输出自相关分析实例输出 模型描述 样品处理摘要 自相关表 返回返回第33页/共70页 自相关分析实例输出（自相关分析实例输出（自相关分析实例输出（自相关分析实例输出（1 1）自相关图 偏自相关表 偏自相关图 返回返回第34页/共70页季季 节节

8、 分分 解解 法法Seasonal Deccomposition返回返回第35页/共70页季节分解主对话框季节分解主对话框季节分解主对话框季节分解主对话框返回返回第36页/共70页季节分解法分析实例输出季节分解法分析实例输出季节分解法分析实例输出季节分解法分析实例输出 模型描述 季节因素 数据文件中增加的4个新变量 返回返回第37页/共70页频谱分析频谱分析频谱分析频谱分析Spectral Analyze 返回返回第38页/共70页 谱图选择对话框谱图选择对话框谱图选择对话框谱图选择对话框 返回返回第39页/共70页 频谱分析实例输出频谱分析实例输出频谱分析实例输出频谱分析实例输出模型描述 周

9、期图 密度图 返回返回第40页/共70页互相关互相关 Cross-Autocorrelation 返回返回第41页/共70页 Cross-AutocorrelationCross-Autocorrelation对话框对话框对话框对话框 返回返回第42页/共70页 Options Options对话框对话框对话框对话框 返回返回第43页/共70页 互相关实例输出互相关实例输出互相关实例输出互相关实例输出模型描述 样品处理摘要 返回返回第44页/共70页 互相关实例输出（互相关实例输出（互相关实例输出（互相关实例输出（1 1）互相关系数表 男女服装销售量的互相关图 返回返回第45页/共70页17

10、17 17 17 习题习题习题习题 1 1、时间序列的基本概念。时间序列的基本概念。时间序列分析过程中有哪几种常用的方法？时间序列分析过程中有哪几种常用的方法？2 2、对数据用时间序列模型进行拟合处理前，应做哪些准备工作？对数据用时间序列模型进行拟合处理前，应做哪些准备工作？3 3、在哪个过程中可进行缺失值的修补？修补缺失值的方法共有几种？在哪个过程中可进行缺失值的修补？修补缺失值的方法共有几种？4 4、在哪个过程中可定义时间变量？在哪个过程中可定义时间变量？5 5、时间序列分析是建立在序列的平稳的条件上的，怎样判断序列是否平稳？时间序列分析是建立在序列的平稳的条件上的，怎样判断序列是否平稳？

11、6 6、为什么要建一个时间序列的新变量？在、为什么要建一个时间序列的新变量？在SPSSSPSS的哪个过程中来建时间序列的新的哪个过程中来建时间序列的新变量？变量？7 7、光盘中光盘中Data17-07.savData17-07.sav（Data17-07a.savData17-07a.sav是是Data17-07.savData17-07.sav使用中文标签名的同一个使用中文标签名的同一个文件）记录了一个邮购公司在文件）记录了一个邮购公司在19891989年年1 1月至月至19981998年年1212月间男、女服装产品的月间男、女服装产品的销售量情况以及一些可能影响服装销售的宣传、服务方面的变

12、量。试用学销售量情况以及一些可能影响服装销售的宣传、服务方面的变量。试用学过的时间序列方法对其进行分析，并预测过的时间序列方法对其进行分析，并预测19991999年年4 4月的男装的销售量。月的男装的销售量。返回返回第46页/共70页时间序列习题参考答案时间序列习题参考答案时间序列习题参考答案时间序列习题参考答案1 1、时时间间序序列列是是指指一一个个依依时时间间顺顺序序做做成成的的观观察察资资料料的的集集合合。时时间间序序列列分分析析过过程程中中最最常常用用的方法是：指数平滑、自回归、综合移动平均及季节分解。的方法是：指数平滑、自回归、综合移动平均及季节分解。2 2、先先对对数数据据进进行行

13、必必要要的的预预处处理理和和观观察察，直直到到它它变变成成稳稳态态后后再再用用这这些些过过程程对对其其进进行行分分析析。根根据据对对数数据据建建模模前前的的预预处处理理工工作作的的先先后后顺顺序序，将将它它分分为为三三个个步步骤骤：首首先先，对对有有缺缺失失值值的的数数据据进进行行修修补补，其其次次将将数数据据资资料料定定义义为为相相应应的的时时间间序序列列，最最后后对对时时间间序序列列数数据据的的平平稳性进行计算观察。稳性进行计算观察。3 3、修修补补缺缺失失值值可可在在TransformTransform菜菜单单的的Replace Replace Missing Missing Value

14、sValues过过程程中中进进行行。修修补补缺缺失失值的方法共有五种，它们分别是：值的方法共有五种，它们分别是：、Series meanSeries mean；、Mean of nearby pointsMean of nearby points；、Median of nearby pointsMedian of nearby points；、Linear interpolationLinear interpolation；、Linear trend at pointLinear trend at point。4 4、定义时间变量可在定义时间变量可在DataData菜单的菜单的Define d

15、atesDefine dates过程里实现。过程里实现。5 5、判判断断序序列列是是否否平平稳稳可可以以看看它它的的均均数数和和方方差差是是否否不不再再随随时时间间的的变变化化而而变变化化、自自相相关关系系数是否只与时间间隔有关而与所处的时间无关。数是否只与时间间隔有关而与所处的时间无关。6 6、在时间序列分析中，为检验时间序列的平稳性，经常要用一阶差分、二阶差分，有时、在时间序列分析中，为检验时间序列的平稳性，经常要用一阶差分、二阶差分，有时为选择一个合适的时间序列的模型还要对原时间序列数据进行对数转换或平方根转换为选择一个合适的时间序列的模型还要对原时间序列数据进行对数转换或平方根转换等。

16、这就需要在已经建立的时间序列的数据库中，再建一个新的时间序列的变量。在等。这就需要在已经建立的时间序列的数据库中，再建一个新的时间序列的变量。在SPSSSPSS的的Create Time SeriesCreate Time Series中可根据现有的数字型时间序列变量的函数建立一个新的中可根据现有的数字型时间序列变量的函数建立一个新的变量。变量。返回返回第47页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（1 1 1 1）7、一、定义时间序列一、定义时间序列 （说明：（说明：1 1、对、对data17-07a.savdata17-07a.sa

17、v和和data17-07.savdata17-07.sav都要做这个工作。都要做这个工作。2 2、在第四步起、在第四步起data17-07.savdata17-07.sav）返回返回第48页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（2 2 2 2）二、序列图分析二、序列图分析 返回返回第49页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（3 3 3 3）返回返回第50页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（4 4 4 4）n n

18、序列图显示了许多峰值，其中许多峰值是等间隔出现的，有很清序列图显示了许多峰值，其中许多峰值是等间隔出现的，有很清楚的上升趋势。等间隔的峰值暗示存在时间序列的周期成分。考楚的上升趋势。等间隔的峰值暗示存在时间序列的周期成分。考虑到销售的季节性，高峰典型地发生在假期期间，你不必对数据虑到销售的季节性，高峰典型地发生在假期期间，你不必对数据中发现的年季节成分感到吃惊。中发现的年季节成分感到吃惊。n n也有峰值似乎没有成为季节性模式的一部分，这表示邻近的数据也有峰值似乎没有成为季节性模式的一部分，这表示邻近的数据点显著偏离。这些点可能是异常值，它可以而且应该由点显著偏离。这些点可能是异常值，它可以而且

19、应该由Expert Expert ModelerModeler解决。解决。返回返回第51页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（5 5 5 5）三、自相关分析 返回返回第52页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（6 6 6 6）表中显示的是自相关计算结果，从左向右，依次列出的是：滞后数、自相关系数表中显示的是自相关计算结果，从左向右，依次列出的是：滞后数、自相关系数值值、标准误差、值值、标准误差、Box-ljungBox-ljung统计量（值、自由度、原假设成立的概率值）。

20、由于原假统计量（值、自由度、原假设成立的概率值）。由于原假设（假设基本过程是独立的，也即假定时间序列所反映的随机过程是白噪声）成立的设（假设基本过程是独立的，也即假定时间序列所反映的随机过程是白噪声）成立的概率值都小于概率值都小于0.050.05，所以全部自相关均有显著性意义。，所以全部自相关均有显著性意义。返回返回第53页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（7 7 7 7）在滞后在滞后1212处的重要的顶点暗示在数据中存在周期为处的重要的顶点暗示在数据中存在周期为1212（1212个季度）的季节成分。个季度）的季节成分。检查偏自相

21、关函数图同样可得到这个十分明确的结论。检查偏自相关函数图同样可得到这个十分明确的结论。返回返回第54页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（8 8 8 8）四、建立时间序列模型四、建立时间序列模型 返回返回第55页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（9 9 9 9）返回返回第56页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（10101010）返回返回第57页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习

22、题参考答案（时间序列习题参考答案（11111111）预测值与观察值很好地拟合在一起，表明模型有令人满意的预测能力。预测值与观察值很好地拟合在一起，表明模型有令人满意的预测能力。返回返回第58页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（12121212）n n该模型描述表包含每个估计模型名称和模型类型。在本例中，因变量是男子服装销售该模型描述表包含每个估计模型名称和模型类型。在本例中，因变量是男子服装销售量，系统分配的名称是量，系统分配的名称是Model_1Model_1。专家建模得出的最佳拟合模型为。专家建模得出的最佳拟合模型为ARIMA

23、(0,0,0)(0,1,0)ARIMA(0,0,0)(0,1,0)，它是，它是1 1阶季节差分自回归综合移动平模型。阶季节差分自回归综合移动平模型。n n模型的季节性说明了在序列图中见到的季节性峰值，模型的季节性说明了在序列图中见到的季节性峰值，1 1阶差分反映了数据中明显的上阶差分反映了数据中明显的上升趋势。升趋势。返回返回第59页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（13131313）模型统计表给出了汇总信息和对每个估计模型最佳拟合的统计量。每个模型的结模型统计表给出了汇总信息和对每个估计模型最佳拟合的统计量。每个模型的结果用模型

24、描述表中提供的模型标识符被标识。模型包含你最初指定的果用模型描述表中提供的模型标识符被标识。模型包含你最初指定的5 5个候选预测因个候选预测因子中的两个预测因子。所以专家建模已经识别出两个可以用来预测的自变量。尽管时子中的两个预测因子。所以专家建模已经识别出两个可以用来预测的自变量。尽管时间序列模型主动提供了许多不同的最佳拟合统计量，但我们只选择了平稳值。该统计间序列模型主动提供了许多不同的最佳拟合统计量，但我们只选择了平稳值。该统计量提供了由模型解释的序列中总变异的百分比的估计，当有趋势或季节性模式时平稳量提供了由模型解释的序列中总变异的百分比的估计，当有趋势或季节性模式时平稳是最适宜的，就

25、像本例的情况一样。本例是个很大的值说明拟合很好。是最适宜的，就像本例的情况一样。本例是个很大的值说明拟合很好。Ljung-BoxLjung-Box统统计量同改良的计量同改良的Box-PierceBox-Pierce统计量一样知名，提供了模型是否被正确地指定的象征。显统计量一样知名，提供了模型是否被正确地指定的象征。显著性值小于著性值小于0.050.05暗示在观察值序列中存在不是由模型解释的结构。本例暗示在观察值序列中存在不是由模型解释的结构。本例0.9840.984的显著性的显著性值说明它是不显著的，所以我们可以肯定正确地指定了模型。专家建模侦查出值说明它是不显著的，所以我们可以肯定正确地指定

26、了模型。专家建模侦查出9 9个异个异常值。这些点中的每一个都已适当地被模拟处理，所以不需要你从序列中移走它们。常值。这些点中的每一个都已适当地被模拟处理，所以不需要你从序列中移走它们。返回返回第60页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（14141414）ARIMAARIMA模型参数表显示模型中所有参数的值，及由模型标识符标识的每个模模型参数表显示模型中所有参数的值，及由模型标识符标识的每个模型。它列出了模型中所有的变量，包括因变量和由专家建模确定有显著性的自变量。型。它列出了模型中所有的变量，包括因变量和由专家建模确定有显著性的自变

27、量。现在我们清楚地看到在模型统计量表中的两个预测因子分别是邮寄商品目录的数量和现在我们清楚地看到在模型统计量表中的两个预测因子分别是邮寄商品目录的数量和用于订购的开放式电话线数量。它们都有显著性意义（用于订购的开放式电话线数量。它们都有显著性意义（Sig.Sig.小于小于0.050.05）。）。返回返回第61页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（15151515）五、预测五、预测19991999年年3 3月的邮寄商品目录的数量和用于订购的开放式电话线数量。月的邮寄商品目录的数量和用于订购的开放式电话线数量。返回返回第62页/共70页

28、时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（16161616）在数据编辑窗中显示新变量在数据编辑窗中显示新变量Predicted_mail_Model_1 and Predicted_phone_Model_2Predicted_mail_Model_1 and Predicted_phone_Model_2，包括其模型预测值。这些预测值被添加到包括其模型预测值。这些预测值被添加到121121至至123123的记录中。下面用这些值做相应变的记录中。下面用这些值做相应变换后来预测换后来预测19991999年年3 3月的男装销售量。月的男装销售量。返回返

29、回第63页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（17171717）六、数据转换六、数据转换返回返回第64页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（18181818）返回返回第65页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（19191919）七、预测七、预测19991999年年3 3月的男装销售量月的男装销售量返回返回第66页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（2

30、0202020）返回返回第67页/共70页时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（时间序列习题参考答案（21212121）n n预测表包含因变量序列男子服装销售量的预测值，其中两个预测因子为邮预测表包含因变量序列男子服装销售量的预测值，其中两个预测因子为邮寄商品目录的数量和用于订购的开放式电话线数量。该表还包含置信区间寄商品目录的数量和用于订购的开放式电话线数量。该表还包含置信区间的上的上(UCL)(UCL)、下限、下限(LCL)(LCL)。n n在影响销售量的邮寄商品目录的数量每月增加在影响销售量的邮寄商品目录的数量每月增加20002000份，而电话数量还是按原份，而电话数量还是按原先变化规律的前提下，先变化规律的前提下，19991999年年3 3月时男装的销售量的预测值为月时男装的销售量的预测值为21580.9621580.96。返回返回第68页/共70页预测的必要条件：预测的必要条件：取得真实的数据取得真实的数据选择正确的方法选择正确的方法挖掘更多信息返回返回返回第69页/共70页