Применение статистических методов при прогнозировании социально-экономических процессов на примере цен на сетевой газ в Российской Федерации
Характеристика особенностей добычи, переработки и использования природного газа. Прогнозирование показателя объема экспорта на несколько временных периодов на основе построения трендовой, адаптивной и линейной модели и модели ARIMA в системе Statistica.
Рубрика | Экономика и экономическая теория |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.04.2016 |
Размер файла | 784,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.С. ЧЕРНОМЫРДИНА"
(Филиал МГОУ имени В.С. Черномырдина в г.Воскресенске)
Кафедра «Прикладной математики»
КУРСОВАЯ РАБОТА
Дисциплина: «Методы социально-экономического прогнозирования»
Тема: «Применение статистических методов при прогнозировании социально-экономических процессов на примере цен на сетевой газ в Российской Федерации»
Воскресенск, 2012-2013
Содержание
Введение
1.Теоретическая часть
2.Практическая часть
2.1 Прогнозирование с помощью трендовых моделей
2.2 Адаптивные методы прогнозирования
2.2.1 Линейная модель экспоненциального сглаживания
2.3 Прогнозирование с помощью модели ARIMA в системе Statistica
Выводы
Заключение
Список использованной литературы
Приложение
Введение
Благодаря высоким потребительским свойствам, низким издержкам добычи и транспортировки, широкой гамме применения во многих сферах человеческой деятельности, природный газ занимает особое место в топливно-энергетической и сырьевой базе. В этой связи наращивание его запасов и потребления идет высокими темпами. Газ применяется в народном хозяйстве в качестве топлива в промышленности и в быту, а также и как сырье для химической промышленности. Газ в больших количествах используется в качестве топлива в металлургической, стекольной, цементной, керамической, легкой и пищевой промышленности, полностью или частично заменяя такие виды топлива, как уголь, кокс, мазут, или является сырьем в химической промышленности.
Топливно-энергетический комплекс играет особую роль в хозяйстве любой страны, без его продукции невозможно функционирование экономики. Что касается цен на сетевой газ, то они неуклонно растут из года в год. Это и определяет актуальность темы курсовой работы.
Объектом исследования в данной курсовой работе являются цены на сетевой газ в Российской Федерации, предметом - его особенности и прогноз.
Целью курсовой работы является рассмотрение цен на сетевой газ в РФ, а так же рассмотрение различных статистических методов и моделей для их прогнозирования.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1). В теоретической части рассмотреть особенности добычи, переработки и использования природного газа.
2). В практической части спрогнозировать показатель объема экспорта на несколько временных периодов на основе использования статистических методов прогнозирования.
Информационной базой курсовой работы являются литературные источники, конспекты лекций и Интернет источники.
1. Теоретическая часть
Природный газ -- смесь газов, образовавшихся в недрах Земли при анаэробном разложении органических веществ. Природный газ относится к полезным ископаемым. В осадочной оболочке земной коры сосредоточены огромные залежи природного газа. Самые большие залежи природного газа находятся недалеко от города Новый Уренгой.
Считается, что природный газ образуется в осадочной оболочке при бомльших температурах и давлениях, чем даже нефть. С этим согласуется тот факт, что месторождения газа часто расположены глубже, чем месторождения нефти. Природный газ находится в земле на глубине от 1000 метров до нескольких километров. В недрах газ находится в микроскопических пустотах (порах). Поры соединены между собой микроскопическими каналами -- трещинами, по этим каналам газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением до тех пор, пока не окажется в скважине. Движение газа в пласте подчиняется определённым законам.
Газ добывают из недр земли с помощью скважин. Скважины стараются разместить равномерно по всей территории месторождения. Это делается для равномерного падения пластового давления в залежи. Иначе возможны перетоки газа между областями месторождения, а также преждевременное обводнение залежи.
Газ выходит из недр вследствие того, что в пласте находится под давлением, многократно превышающем атмосферное. Таким образом, движущей силой является разность давлений в пласте и системе сбора.
Газ, поступающий из скважин, необходимо подготовить к транспортировке конечному пользователю -- химический завод, котельная, ТЭЦ, городские газовые сети. Необходимость подготовки газа вызвана присутствием в нём, кроме целевых компонентов (целевыми для различных потребителей являются разные компоненты), также и примесей, вызывающих затруднения при транспортировке либо применении. Так, пары воды, содержащейся в газе, при определённых условиях могут образовывать гидраты или, конденсируясь, скапливаться в различных местах (например, изгиб трубопровода), мешая продвижению газа; сероводород вызывает сильную коррозию газового оборудования (трубы, ёмкости теплообменников и т. д.). Помимо подготовки самого газа, необходимо подготовить и трубопровод. Широкое применение здесь находят азотные установки, которые применяются для создания инертной среды в трубопроводе.
Газ подготавливают по различным схемам. Согласно одной из них, в непосредственной близости от месторождения сооружается установка комплексной подготовки газа (УКПГ), на которой производится очистка и осушка газа в абсорбционных колоннах. Такая схема реализована на Уренгойском месторождении.
Если газ содержит в большом количестве гелий либо сероводород, то газ обрабатывают на газоперерабатывающем заводе, где выделяют гелий и серу.
В экологическом отношении природный газ является самым чистым видом органического топлива. При его сгорании образуется значительно меньшее количество вредных веществ по сравнению с другими видами топлива.
2. Практическая часть
На сайте Федеральной службы государственной статистики были взяты статистические данные о средних потребительских ценах на сетевой газ за месяц с человека по Российской Федерации за 11 лет (таблица 1), которые далее будут использованы для анализа и прогнозирования.
Таблица 1
Год |
Средняя цена (руб. коп.) |
|
2001 год |
6,89 |
|
2002 год |
9,47 |
|
2003 год |
12,34 |
|
2004 год |
14,36 |
|
2005 год |
18,36 |
|
2006 год |
20,63 |
|
2007 год |
24,3 |
|
2008 год |
30,2 |
|
2009 год |
37,50 |
|
2010 год |
43,81 |
|
2011 год |
48,32 |
Для этих данных построим график изменения цены (рис.1).
Рис.1
На рис.1 видно, что цены на сетевой газ монотонно повышаются год за годом, поэтому для построения прогнозов к выбранным данным будем применять трендовую модель, адаптивную модель, а именно линейную модель экспоненциально сглаживания и модель ARIMA.
Для дальнейшего анализа отбросим 2 последних года данного временного ряда (2010 и 2011 гг.) и проанализируем, какая статистическая модель прогнозирования лучше всего подстраивается под действительные данные, т.е.полученные прогнозные значения будут сравнены с исходными данными.
2.1 Прогнозирование с помощью трендовых моделей
По рис.1. видно, что для данного временного ряда лучше всего подходит линейная трендовая модель.
Рис.2
Для получения обобщающих сведений о динамике средних потребительских цен на сетевой газ определим следующие величины:
- средний абсолютный прирост;
- средний темп роста;
-средний темп прироста.
Таблица 2
Средние потребительские цены на сетевой газ за месяц с человека |
||||||||
Год |
Цена (Y) |
Абсолютный прирост |
Темп роста, % |
Темп прироста, % |
||||
Цепной |
Базисный |
Цепной |
Базисный |
Цепной |
Базисный |
|||
2001 год |
6,89 |
|||||||
2002 год |
9,47 |
2,58 |
2,58 |
137,446 |
137,446 |
37,446 |
37,446 |
|
2003 год |
12,34 |
2,87 |
5,45 |
130,306 |
179,100 |
30,306 |
79,100 |
|
2004 год |
14,36 |
2,02 |
7,47 |
116,370 |
208,418 |
16,370 |
108,418 |
|
2005 год |
18,36 |
4 |
11,47 |
127,855 |
266,473 |
27,855 |
166,473 |
|
2006 год |
20,63 |
2,27 |
13,74 |
112,364 |
299,419 |
12,364 |
199,419 |
|
2007 год |
24,3 |
3,67 |
17,41 |
117,790 |
352,685 |
17,790 |
252,685 |
|
2008 год |
30,2 |
5,9 |
23,31 |
124,280 |
438,316 |
24,280 |
338,316 |
|
2009 год |
37,50 |
6,84 |
30,15 |
122,649 |
537,591 |
22,649 |
437,591 |
Средний абсолютный прирост = 3,77, который говорит о том, что в среднем каждый год цены на сетевой газ повышались на 3,77 рублей.
Средний темп роста = 123,40, показывает, что в среднем ежегодно цена на сетевой газ составляла 123,40% от уровня предыдущего года.
Средний темп прироста = 23,40, показывает то, что в среднем за год цена на сетевой газ повышалась на 23,40%.
Рассчитаем прогнозное значение средней потребительской цены на сетевой газ за месяц с человека на 2010 и 2011 гг. с помощью среднего абсолютного прироста. прогнозирование экспорт модель трендовый
У^2010=37,50+1*3,77=40,81(руб.коп.)
Y^2011=37,50+2*3,77=51,35(руб.коп.)
Проверим данную модель на точность и адекватность. Расчетные данные представлены в таблице 3.
В таблице 3 так же приведены расчеты средних ошибок аппроксимации и стандартных ошибок модели и прогноза .
Таблица 3
t |
yt |
yt^ |
et |
знак |
et2 |
et3 |
et4 |
(et-et-1)2 |
А модели |
|
2001 год |
6,89 |
5,089 |
1,801 |
+ |
3,244 |
5,842 |
10,521 |
0,261 |
||
2002 год |
9,47 |
8,639 |
0,831 |
- |
0,691 |
0,574 |
0,477 |
0,941 |
0,088 |
|
2003 год |
12,34 |
12,188 |
0,152 |
+ |
0,023 |
0,004 |
0,001 |
0,461 |
0,012 |
|
2004 год |
14,36 |
15,738 |
-1,378 |
- |
1,899 |
-2,617 |
3,606 |
2,341 |
-0,096 |
|
2005 год |
18,36 |
19,288 |
-0,928 |
- |
0,861 |
-0,799 |
0,742 |
0,203 |
-0,051 |
|
2006 год |
20,63 |
22,837 |
-2,207 |
- |
4,871 |
-10,750 |
23,725 |
1,636 |
-0,107 |
|
2007 год |
24,3 |
26,387 |
-2,087 |
- |
4,356 |
-9,090 |
18,971 |
0,014 |
-0,086 |
|
2008 год |
30,2 |
29,937 |
0,263 |
+ |
0,069 |
0,018 |
0,005 |
5,523 |
0,009 |
|
2009 год |
37,50 |
33,486 |
3,554 |
+ |
12,631 |
44,890 |
159,540 |
10,831 |
0,096 |
|
Сумма |
173,6 |
0,001 |
28,645 |
28,072 |
217,588 |
21,950 |
0,126 |
|||
Среднее |
19,29 |
3,183 |
3,119 |
24,176 |
0,014 |
|||||
Отброшенные данные |
Прогноз |
Стандартная ошибка модели |
1,892 |
А |
1,400 |
|||||
2010 год |
43,81 |
37,029 |
3,068 |
9,413 |
А прогноза |
|||||
2011 год |
48,32 |
40,578 |
3,431 |
11,772 |
0,070 |
|||||
Сумма |
92,13 |
21,185 |
0,071 |
|||||||
Среднее |
46,07 |
Стандартная ошибка прогноза |
4,603 |
Сумма |
0,141 |
|||||
Среднее |
0,071 |
|||||||||
7,100 |
1). Проверим независимость ряда остатков с помощью критерия серий. Расположим ряд остатков в порядке убывания и определим его медиану em (таблица 4).
Таблица 4
et |
упор. et |
||
1,80089 |
-2,20744444 |
||
0,83122 |
-2,08711111 |
||
0,15156 |
-1,37811111 |
||
-1,3781 |
-0,92777778 |
еm= |
|
-0,9278 |
0,15155556 |
0,152 |
|
-2,2074 |
0,26322222 |
||
-2,0871 |
0,83122222 |
||
0,26322 |
1,80088889 |
||
3,55356 |
3,55355556 |
Сравним em и et:
Если et > em , то знак "+", если et < em , то знак "-".
н=5 - общее число серий
kmax=4 - протяженность самой длинной серии
3,3*(lg9+1)= |
6,449 |
||
1/2*(9+1-1,96*v9-1)= |
2,228 |
||
kmax=4 |
< |
6,449 |
|
Общее число серий = 5 |
> |
2,228 |
Неравенства выполняются =? ряд остатков признается случайным
2). Проверим нормальность закона распределения остатков. Для этого подсчитаем асимметрию и эксцесс.
АС= 3,119/3,183^(3/2)= 0,549
ЭК= (24,170/(3,183)^2)-3= -0,614
Ошибка АС= КОРЕНЬ((6*(9-2))/((9+1)*(9+3)))=0,592
Ошибка ЭК= КОРЕНЬ((9*24*(9-2)*(9-3))/((9+1)^2*(9+3)*(9+5)))=0,600
¦АС¦? 1,5* Ошибка АС
¦ЭК+6/10+1¦?1,5*Ошибка ЭК
0,549 < 0,888
0,014 > 0,900
Неравенства выполняются => остатки имеют нормальный закон распределения.
3). Проверим независимость ряда остатков с помощью критерия Дарбина - Уотсона.
DW=21,950/28,645=0,766
Воспользуемся таблицей критических точек Дарбина - Уотсона.
dн=0,82; dв=1,32
0<0,766<0,82 =>в остатках имеется положительная автокорреляция.
Последовательность остатков трендовой модели удовлетворяет всем свойствам случайной компоненты временного ряда, таким образом построенная модель является адекватной.
4). Проверим точность построенной модели. Для этого рассчитаем стандартную ошибку модели и аппроксимацию (см таблицу 3).
Стандартная ошибка трендовой модели = 1,892
Средняя ошибка аппроксимации = 1,400
Полученное значение средней ошибки аппроксимации говорит о достаточно высоком уровне точности построенной модели, так как в среднем расчетные по уравнению тренда значения результативного признака отличаются от фактических всего на 1,4%, что находится в допустимых пределах, не превышает 5 - 7 %.
Коэффициент детерминации построенного тренда R2=0,963 показывает, что выбранная модель тренда на 96,3% объясняет изменение величины Y во времени.
Все это говорит о том, что данная модель является достаточно точной.
5). Определим прогноз на 2 шага вперед при t=10 и t=11 на основе не адекватной и точной модели.
Прогноз осуществляется по линии тренда, а затем производится его корректировка с учетом стандартной ошибки уравнения регрессии и уровнем значимости б.
Точечные прогнозы получим, подставляя в уравнение модели значения t=10 и t=11:
У10=3,579*10+1,406=37,029 (руб.коп.)
У11=3,579*11+1,406=40,578 (руб.коп.)
?=0,95; б=1-?=1-0,95=0,05.
По таблице критических значений Стьюдента определим t-критерий:
t(0,05;9-2)=2,36;
д2010=2,339*2,36=5,520;
д2011=2,475*2,36=5,841;
у2010 ?(37,029-5,520;37,029+5,520);
y2011 ?(40,578-5,841;40,578+5,841).
Результаты расчетов представим в таблице 5:
Таблица 5
Время (t) |
Точечный прогноз |
Интервальный прогноз |
||
Нижняя граница |
Верхняя граница |
|||
2010 год |
37,029 |
31,51 |
42,55 |
|
2011 год |
40,578 |
34,74 |
46,42 |
Так как модель, на основе которой осуществлялся прогноз, признана адекватной и точной, то с принятым уровнем значимости б=0,5, другими словами, с доверительной вероятностью, равной 0,95 (или 95%), можно утверждать, что при сохранении сложившихся закономерностей развития прогнозируемая величина попадет в интервал, образованный нижней и верхними границами.
Построим график средних потребительских цен на сетевой газ за месяц с человека по РФ, с учетом полученных прогнозных значений.
Рис.3
Прогнозные значения значительно отличаются от фактических. Разброс доверительного интервала прогноза слишком большой. Все это говорит о том, что модель является не точной, поскольку она не отражает динамику, сложившуюся в те годы.
2.2 Адаптивные методы прогнозирования
Адаптивные методы позволяют учесть различную информационную ценность уровней временного ряда, степень устаревания данных.
Оценивание коэффициентов адаптивной модели обычно осуществляется на основе рекуррентной формулы.
Главное достоинство адаптивных методов - построение самокорректирующихся моделей, способных учитывать результат прогноза, сделанного на предыдущем шаге. Модель постоянно впитывает новую информацию, приспосабливается к ней и поэтому отражает тенденцию развития, существующую в данный момент.
Недостаток модели состоит в том, что рассматриваемый временной ряд изолирован от других явлений, точность прогнозирования заметно падает при долгосрочном прогнозировании.
В основе адаптивных моделей прогнозирования лежит экспоненциальная средняя.
2.2.1 Линейная модель экспоненциального сглаживания
Рассмотрим для имеющихся исходных данных линейную модель экспоненциального сглаживания.
У=3,579*х+1,406
Начальные значения коэффициентов: а0=1,579; а1=1,406.
К имеющимся данным применим линейную модель экспоненциального сглаживания с уровнем значимости б=0,5; 0,7, 0,8 и 0,9 по следующим формулам:
1). Начальные значения экспоненциальных средних:
2). Экспоненциальная средняя:
3). Оценки коэффициентов:
5). Модель прогноза:
1). Уровень значимости б=0,5
Представим расчетные данные с уровнем значимости б=0,5 в таблице 6 и построим график (рис.4).
Таблица 6
t |
y |
S1 |
S2 |
a0 |
a1 |
y^ |
E |
E^2 |
В модели |
|
1 |
6,89 |
2,440 |
-1,560 |
6,440 |
4,000 |
5,088 |
1,802 |
3,247 |
0,262 |
|
2 |
9,47 |
5,955 |
2,198 |
9,712 |
3,757 |
10,440 |
-0,970 |
0,941 |
-0,102 |
|
3 |
12,34 |
9,148 |
5,673 |
12,623 |
3,475 |
13,469 |
-1,129 |
1,275 |
-0,091 |
|
4 |
14,36 |
11,754 |
8,714 |
14,794 |
3,040 |
16,098 |
-1,738 |
3,021 |
-0,121 |
|
5 |
18,36 |
15,057 |
11,886 |
18,228 |
3,171 |
17,834 |
0,526 |
0,277 |
0,029 |
|
6 |
20,63 |
17,844 |
14,865 |
20,823 |
2,979 |
21,399 |
-0,769 |
0,591 |
-0,037 |
|
7 |
24,3 |
21,072 |
17,969 |
24,175 |
3,103 |
23,802 |
0,498 |
0,248 |
0,020 |
|
8 |
30,2 |
25,636 |
21,803 |
29,469 |
3,833 |
27,278 |
2,922 |
8,538 |
0,097 |
|
9 |
37,50 |
31,338 |
26,571 |
36,105 |
4,767 |
33,302 |
3,738 |
13,973 |
0,101 |
|
Сумма |
32,111 |
0,158 |
||||||||
Среднее |
0,018 |
|||||||||
Ошибка модели |
2,003 |
1,8 |
||||||||
В прогноза |
||||||||||
10 |
43,81 |
|
40,872 |
2,938 |
8,632 |
0,067 |
||||
11 |
48,32 |
|
45,639 |
2,681 |
7,188 |
0,055 |
||||
Сумма |
15,820 |
0,122 |
||||||||
Среднее |
0,061 |
|||||||||
Ошибка прогноза |
3,977 |
6,100 |
Рис.4
2). Уровень значимости б=0,7
Представим расчетные данные с уровнем значимости б=0,7 в таблице 7 и построим график (рис.5).
Таблица 7
t |
y |
S1 |
S2 |
a0 |
a1 |
y^ |
E |
E^2 |
В модели |
|
1 |
6,89 |
4,828 |
2,929 |
6,727 |
4,431 |
5,088 |
1,802 |
3,247 |
0,262 |
|
2 |
9,47 |
8,077 |
6,533 |
9,621 |
3,603 |
11,158 |
-1,688 |
2,849 |
-0,178 |
|
3 |
12,34 |
11,061 |
9,703 |
12,419 |
3,169 |
13,224 |
-0,884 |
0,781 |
-0,072 |
|
4 |
14,36 |
13,370 |
12,270 |
14,470 |
2,567 |
15,588 |
-1,228 |
1,508 |
-0,086 |
|
5 |
18,36 |
16,863 |
15,485 |
18,241 |
3,215 |
17,037 |
1,323 |
1,750 |
0,072 |
|
6 |
20,63 |
19,500 |
18,296 |
20,704 |
2,809 |
21,456 |
-0,826 |
0,682 |
-0,040 |
|
7 |
24,3 |
22,860 |
21,491 |
24,229 |
3,194 |
23,513 |
0,787 |
0,619 |
0,032 |
|
8 |
30,2 |
27,998 |
26,046 |
29,950 |
4,555 |
27,423 |
2,777 |
7,712 |
0,092 |
|
9 |
37,50 |
34,327 |
31,843 |
36,811 |
5,796 |
34,505 |
2,535 |
6,426 |
0,068 |
|
Сумма |
25,574 |
0,150 |
||||||||
Среднее |
0,017 |
|||||||||
Ошибка модели |
1,788 |
1,7 |
||||||||
В прогноза |
||||||||||
10 |
43,81 |
|
42,607 |
1,203 |
1,447 |
0,027 |
||||
11 |
48,32 |
|
48,403 |
-0,083 |
0,007 |
-0,002 |
||||
Сумма |
1,454 |
0,025 |
||||||||
Среднее |
0,013 |
|||||||||
Ошибка прогноза |
1,206 |
1,300 |
Рис.5
3). Уровень значимости б=0,8
Представим расчетные данные с уровнем значимости б=0,8 в таблице 8 и построим график (рис.6).
Таблица 8
t |
y |
S1 |
S2 |
a0 |
a1 |
y^ |
E |
E^2 |
В модели |
|
1 |
6,89 |
5,642 |
4,467 |
6,817 |
4,700 |
5,088 |
1,802 |
3,247 |
0,262 |
|
2 |
9,47 |
8,704 |
7,857 |
9,551 |
3,388 |
11,517 |
-2,047 |
4,190 |
-0,216 |
|
3 |
12,34 |
11,613 |
10,862 |
12,364 |
3,004 |
12,939 |
-0,599 |
0,359 |
-0,049 |
|
4 |
14,36 |
13,811 |
13,221 |
14,401 |
2,360 |
15,368 |
-1,008 |
1,016 |
-0,070 |
|
5 |
18,36 |
17,450 |
16,604 |
18,296 |
3,384 |
16,761 |
1,599 |
2,557 |
0,087 |
|
6 |
20,63 |
19,994 |
19,316 |
20,672 |
2,712 |
21,680 |
-1,050 |
1,103 |
-0,051 |
|
7 |
24,3 |
23,439 |
22,614 |
24,264 |
3,300 |
23,384 |
0,916 |
0,839 |
0,038 |
|
8 |
30,2 |
28,848 |
27,601 |
30,095 |
4,988 |
27,564 |
2,636 |
6,948 |
0,087 |
|
9 |
37,50 |
35,402 |
33,842 |
36,962 |
6,240 |
35,083 |
1,957 |
3,830 |
0,053 |
|
Сумма |
24,089 |
0,141 |
||||||||
Среднее |
0,016 |
|||||||||
Ошибка модели |
1,735 |
1,6 |
||||||||
В прогноза |
||||||||||
10 |
43,81 |
|
43,202 |
0,608 |
0,370 |
0,014 |
||||
11 |
48,32 |
|
49,442 |
-1,122 |
1,259 |
-0,023 |
||||
Сумма |
1,629 |
-0,009 |
||||||||
Среднее |
-0,005 |
|||||||||
Ошибка прогноза |
1,276 |
0,500 |
Рис. 6
4). Уровень значимости б=0,9
Представим расчетные данные с уровнем значимости б=0,9 в таблице 9 и построим график (рис.7).
Таблица 9
t |
y |
S1 |
S2 |
a0 |
a1 |
y^ |
E |
E^2 |
В модели |
|
1 |
6,89 |
6,315 |
5,759 |
6,871 |
5,004 |
5,088 |
1,802 |
3,247 |
0,262 |
|
2 |
9,47 |
9,155 |
8,815 |
9,495 |
3,060 |
11,875 |
-2,405 |
5,784 |
-0,254 |
|
3 |
12,34 |
12,022 |
11,701 |
12,343 |
2,889 |
12,555 |
-0,215 |
0,046 |
-0,017 |
|
4 |
14,36 |
14,126 |
13,884 |
14,368 |
2,178 |
15,232 |
-0,872 |
0,760 |
-0,061 |
|
5 |
18,36 |
17,937 |
17,532 |
18,342 |
3,645 |
16,546 |
1,814 |
3,291 |
0,099 |
|
6 |
20,63 |
20,361 |
20,078 |
20,644 |
2,547 |
21,987 |
-1,357 |
1,841 |
-0,066 |
|
7 |
24,3 |
23,906 |
23,523 |
24,289 |
3,447 |
23,191 |
1,109 |
1,230 |
0,046 |
|
8 |
30,2 |
29,571 |
28,966 |
30,176 |
5,445 |
27,736 |
2,464 |
6,071 |
0,082 |
|
9 |
37,50 |
36,293 |
35,560 |
37,026 |
6,597 |
35,621 |
1,419 |
2,014 |
0,038 |
|
Сумма |
24,284 |
0,129 |
||||||||
Среднее |
0,014 |
|||||||||
Ошибка модели |
1,742 |
1,4 |
||||||||
В прогноза |
||||||||||
10 |
43,81 |
|
43,623 |
0,187 |
0,035 |
0,004 |
||||
11 |
48,32 |
|
50,220 |
-1,900 |
3,610 |
-0,039 |
||||
Сумма |
3,645 |
-0,035 |
||||||||
Среднее |
-0,018 |
|||||||||
Ошибка прогноза |
1,909 |
1,800 |
Рис. 7
2.3 Прогнозирование с помощью модели ARIMA в системе Statistica
Это общая модель, предложенная Боксом и Дженкинсом в 1976 году включает в себя, как параметры авторегрессии, так и параметры скользящего среднего.
Имеется три типа параметров модели: параметры авторегрессии (p), порядок разности (d), параметры скользящего среднего (q).
Модель АРПСС используется для описания временных рядов, обладающих следующими свойствами:
1. Ряд включает аддитивную, неслучайную составляющую f(t), имеющую вид алгебраического полинома yt=f(t)+Et.
2. Ряд, получившийся после применения к нему процедур последовательных разностей может быть описан моделью ARIMA(p,q).
Этапы построения модели:
· Диагностика, то есть проверка ряда на стационарность, анализ АКФ и ЧАКФ.
· Идентификация модели.
· Оценка параметров модели.
· Проверка качества модели.
· Построение точечного и интервального прогнозов на основе выбранной модели.
1). Визуализация ряда.
Рис.8
На графике видно, что ряд не является стационарным: цены на сетевой газ по РФ имею тенденцию к росту.
2). Удаление тренда.
Рис.9
Программа оценила параметры линейного тренда и вычла его из ряда. Формула тренда указана в заголовке графика: T=1,406+3,58*t
3). Оценка АКФ и ЧАКФ и их графики.
АКФ:
Рис.10
АКФ не имеет явной тенденции к затуханию.
Посмотрим значения коэффициентов автокорреляционной функции и их стандартные ошибки на рис.11.
Рис.11
ЧАКФ:
Рис.12
Посмотрим значения коэффициентов автокорреляционной функции и их стандартные ошибки на рис.11.
Рис.12
Вывод: На графиках АКФ и ЧАКФ видно, что АКФ не имеет тенденции к затуханию, а ЧАКФ не имеет выбросов. Все это дает основания установить, что ряд остатков, получаемый после исключения тренда, нельзя описать с помощью модели ARIMA.
Выводы
Чтобы подвести итоги нашей работы и определить какая из выбранных статистических моделей прогнозирования лучше всего подстраивается под действительные данные, сравним все полученные прогнозные значения с ранее отброшенными данными за 2010 и 2011 гг.
Напомним, что в 2010 году цены на сетевой газ за месяц с человека в РФ составили 43,81 руб., в 2011 году - 48,32 руб.
Для удобства и выбора наилучшей модели для прогнозирования сведем все результаты в одну таблицу.
Таблица 10. Обобщённые данные по построенным моделям
R |
Прогноз |
В модели |
В прогноза |
Стандартная ошибка модели |
Стандартная ошибка прогноза |
||
Трендовая модель: |
|||||||
0,963 |
2010 г. |
37,029 |
1,400 |
7,100 |
1,892 |
4,603 |
|
2011 г. |
40,578 |
||||||
Адаптивные модели: |
|||||||
б=0,5 |
|||||||
0,963 |
2010 г. |
40,872 |
1,800 |
6,100 |
2,003 |
3,977 |
|
2011 г. |
45,639 |
||||||
б=0,7 |
|||||||
0,963 |
2010 г. |
42,607 |
1,700 |
1,300 |
1,788 |
1,206 |
|
2011 г. |
48,403 |
||||||
б=0,8 |
|||||||
0,963 |
2010 г. |
43,202 |
1,600 |
0,500 |
1,735 |
1,276 |
|
2011 г. |
49,442 |
||||||
б=0,9 |
|||||||
0,963 |
2010 г. |
43,623 |
1,400 |
1,800 |
1,742 |
1,909 |
|
2011 г. |
50,22 |
Как видно из таблицы лучше всего подстраивается под фактические данные адаптивные модели прогнозирования, а именно линейная модель экспоненциального сглаживания с уровнем значимости б=0,8.
Средние ошибки аппроксимации модели и прогноза достаточно малы, не превышают допустимой нормы и составляют соответственно В модели =1,6%, В прогноза = 0,5%.
Стандартные ошибки модели и прогноза так же малы:
S модели=1,735, S прогноза на 2010 и 2011 гг. = 1,276.
Полученные прогнозные значения с помощью линейной модели экспоненциального сглаживания на чуть-чуть отличаются от фактических. Прогноз на 2010 год практически точный - 43,202 руб., разница с фактическим составляет всего (-0,61)руб., а прогноз на 2011 год составил - 49,442 руб. разница - 1,12 руб.
На основе полученных данных можно сделать вывод о том, что для прогнозирования цен на сетевой газ в РФ наиболее точной является линейная модель экспоненциального сглаживания с уровнем значимости б=0,8.
Заключение
В настоящее время важное значение имеют прогнозы социально-экономического развития общества, обоснование основных направлений экономической политики, предвидение последствий принимаемых решений.
Итак, подводя итог курсовой работы, можно сделать вывод о том, что все поставленные в начале данной работы цели и задачи выполнены. А именно, в теоретической части рассмотрен сетевой газ, его добыча, переработка и использование, а в практической части - методы и модели, которые наиболее подходят для прогнозирования цен на сетевой газ в РФ, сделаны прогнозы с помощью трендовой и адаптивной моделей, а так же с помощью модели ARIMA.
На основе применения различных методов прогнозирования была выбрана модель, которая наиболее всех близка к фактическим данным, а именно линейная модель экспоненциального сглаживания с уровнем значимости б=0,8.
Список использованной литературы
1. http://www.gks.ru/ - федеральная служба государственной статистики
2. Конспекты лекций
3. Практикум по эконометрике: учеб. пособие/И. И. Елисеева, С. В. Курышева; Н. М. Гордеенко и др.; под ред. И. И. Елисеевой. - М.: Финансы и статистика, 2007.
4. Эконометрика: учебник/И. И. Елисеева, С. В. Курышева, Т. В. Костеева и др.; под ред. И. И. Елисеевой. - М.: Финансы и статистика, 2007.
5. Прогнозирование социально-экономических процессов. Статистические методы и модели: учеб. пособие/Т. А. Дуброва. - М.: Маркет ДС, 2007.
6. Социальное и экономическое прогнозирование. Романенко И.В. Издательство Михайлова В.А., 2000 г.-64с.
7. Рябушев Б.Т. Применение статистических методов в экономическом анализе и прогнозировании. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 75 с.
8. Статистичнское моделирование и прогнозирование: под редакцией А.Г. Гранберга. - М.: Финансы и статистика, 2003, - 382 с.
Приложение
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Предварительная обработка статистических данных финансово-экономических показателей с помощью двухмерной модели корреляционного анализа. Прогнозирование финансово-экономических показателей на основе качественной оценки регрессионной линейной модели.
лабораторная работа [244,9 K], добавлен 24.11.2010Общая характеристика экспортного потенциала Российской Федерации. Рассмотрение проблем построения гравитационной модели экспорта и регрессионной модели. Знакомство с товарными категориями, имеющими сравнительные преимущества для российской экономики.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 18.10.2016Теоретико-методологические основы методов и принципов социально-экономического планирования и прогнозирования. Анализ и прогнозирование социально-экономических процессов МО Улан-Удэ. Прогноз основных показателей социально-экономических процессов.
курсовая работа [180,6 K], добавлен 04.12.2013Временные ряды и прогнозирование. Сетевой анализ и планирование проектов. Модели кривых роста. Статистические критерии сезонности: дисперсионный, автокорреляционный, гармонический. Модели, которые используются для прогнозирования сезонных процессов.
контрольная работа [285,1 K], добавлен 15.07.2010Методы расчета валового продукта: доходный и затратный, реальный и номинальный. Трендовые модели, методы их оценки, временные ряды. Построение трендовой модели, оценка уравнения и прогнозирование объема валового внутреннего продукта на 2011 год.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.01.2011Анализ затрат времени на изготовление одной детали рабочими по методике выборочного наблюдения. Расчет общих индексов затрат, себестоимости и физического объема производства товаров. Практическое прогнозирования на основе линейной трендовой модели.
курсовая работа [289,5 K], добавлен 28.09.2010История развития производства сжиженного природного газа. Современное состояние и перспективы развития отрасли. Процесс производства сжиженного природного газа. Морская транспортировка и российские проекты по экспорту сжиженного природного газа.
реферат [51,3 K], добавлен 06.12.2009Выявление определенной зависимости между выбранными экономическими показателями на основе построения эконометрической регрессионной модели. Построение адекватной модели линейной регрессии.. Способы выявления мультиколлинеарности и её коррекции.
курсовая работа [912,1 K], добавлен 22.03.2016Умеренная, галопирующая и высокая инфляция. Общее понятие о модели Сарджента-Уоллеса. Денежные и неденежные факторы возникновения инфляции. Динамика инфляционных процессов в Российской Федерации, краткий анализ главных социально-экономических последствий.
курсовая работа [137,0 K], добавлен 31.10.2013Анализ основных инфляционных процессов, их основных особенностей и социально-экономических последствий. Характеристика наиболее эффективных форм и методов регулирования инфляционных процессов с возможностью их использования в Республике Беларусь.
курсовая работа [223,5 K], добавлен 26.06.2013