( ) Základní transformace časových řad. C t. C t t = Μ. Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 1

Podobné dokumenty
EKONOMETRIE 6. přednáška Modely národního důchodu

Analýza časových řad. Informační a komunikační technologie ve zdravotnictví. Biomedical Data Processing G r o u p

T t. S t krátkodobé náhodná složka. sezónní. Trend + periodická složka = deterministická složka

Využijeme znalostí z předchozích kapitol, především z 9. kapitoly, která pojednávala o regresní analýze, a rozšíříme je.

5EN306 Aplikované kvantitativní metody I

4EK211 Základy ekonometrie

Volba vhodného modelu trendu

IMPULSNÍ A PŘECHODOVÁ CHARAKTERISTIKA,

Návrh rozložení výroby jednotlivých výrobků do směn sloužící ke snížení zmetkovitosti

listopadu 2016., t < 0., t 0, 1 2 ), t 1 2,1) 1, 1 t. Pro X, U a V najděte kvantilové funkce, střední hodnoty a rozptyly.

Zhodnocení historie predikcí MF ČR

Lineární rovnice prvního řádu. Máme řešit nehomogenní lineární diferenciální rovnici prvního řádu. Funkce h(t) = 2

2. ZÁKLADY TEORIE SPOLEHLIVOSTI

Vybrané metody statistické regulace procesu pro autokorelovaná data

Klasifikace, identifikace a statistická analýza nestacionárních náhodných procesů

Pasivní tvarovací obvody RC

7. INDEXY ZÁKLADNÍ, ŘETĚZOVÉ A TEMPO PŘÍRŮSTKU

Seznámíte se s principem integrace substituční metodou a se základními typy integrálů, které lze touto metodou vypočítat.

Demografické projekce počtu žáků mateřských a základních škol pro malé územní celky

Analýza rizikových faktorů při hodnocení investičních projektů dle kritéria NPV na bázi EVA

Skupinová obnova. Postup při skupinové obnově

MĚNOVÁ POLITIKA, OČEKÁVÁNÍ NA FINANČNÍCH TRZÍCH, VÝNOSOVÁ KŘIVKA

Modelování volatility akciového indexu FTSE 100

transformace Idea afinního prostoru Definice afinního prostoru velké a stejně orientované.

Katedra obecné elektrotechniky Fakulta elektrotechniky a informatiky, VŠB - TU Ostrava 4. TROJFÁZOVÉ OBVODY

ZPŮSOBY MODELOVÁNÍ ELASTOMEROVÝCH LOŽISEK

ÚSTAV STATISTIKY A OPERAČNÍHO VÝZKUMU

Analogový komparátor

Teorie obnovy. Obnova

5. Využití elektroanalogie při analýze a modelování dynamických vlastností mechanických soustav

Role fundamentálních faktorů při analýze chování Pražské burzy #

Nové metody a přístupy k analýze a prognóze ekonomických časových řad

Matematika v automatizaci - pro řešení regulačních obvodů:

Laplaceova transformace Modelování systémů a procesů (11MSP)

Schéma modelu důchodového systému

FINANČNÍ MATEMATIKA- ÚVĚRY

Metodika zpracování finanční analýzy a Finanční udržitelnost projektů

Vládní daňové predikce: ex ante odhady a ex post hodnocení přesnosti v České republice #

Stochastické modelování úrokových sazeb

V EKONOMETRICKÉM MODELU

Biologické modely. Robert Mařík. 9. listopadu Diferenciální rovnice 3. 2 Autonomní diferenciální rovnice 8

Diferenciální rovnice 1. řádu

10 Lineární elasticita

MÍRA RIZIKA CHUDOBY V ČESKÉ REPUBLICE Z HLEDISKA POHLAVÍ LEVEL OF POVERTY RISK FROM THE GENDER SEEK IN THE CZECH REPUBLIC

6.3.6 Zákon radioaktivních přeměn

Fyzikální korespondenční seminář MFF UK

Derivace funkce více proměnných

ÚSTAV STATISTIKY A OPERAČNÍHO VÝZKUMU

Úloha VI.3... pracovní pohovor

Vliv funkce příslušnosti na průběh fuzzy regulace

PRODUKČNÍ PŘÍSTUP K ODHADU POTENCIÁLNÍHO PRODUKTU APLIKACE PRO ČR 1

POLITICKÝ CYKLUS V ČESKÉ REPUBLICE

Podzim Výzkumná práce 2 Sektorové produktivity a relativní cena neobchodovatelných statků: Opravdu příliš mnoho povyku pro nic?

Srovnávací analýza vývoje mezd v České republice

MATEMATIKA II V PŘÍKLADECH

STATICKÉ A DYNAMICKÉ VLASTNOSTI ZAŘÍZENÍ

Úloha V.E... Vypař se!

Hodnocení vývoje a predikce vybraných ukazatelů. pojistného trhu ČR a zvolených států EU

1 - Úvod. Michael Šebek Automatické řízení

9 Viskoelastické modely

INDIKÁTORY HODNOCENÍ EFEKTIVNOSTI VÝDAJŮ MÍSTNÍCH ROZPOČTŮ DO OBLASTI NAKLÁDÁNÍ S ODPADY

Analýza počtu zahraničních návštěvníků. České republiky. Bakalářská práce

KONCEPT UDRŽITELNOSTI NEGATIVNÍ ČISTÉ INVESTIČNÍ POZICE A JEHO APLIKACE NA PŘÍKLADU ČESKÉ REPUBLIKY V LETECH

ANALÝZA ČASOVÝCH ŘAD IVAN KŘIVÝ OSTRAVA URČENO PRO VZDĚLÁVÁNÍ V AKREDI TOVANÝCH STUDIJ NÍCH PROGRAMECH

PŘÍKLAD INDEXY ZÁKLADNÍ, ŘETĚZOVÉ A TEMPO PŘÍRŮSTKU

LS Příklad 1.1 (Vrh tělesem svisle dolů). Těleso o hmotnosti m vrhneme svisle

Léto Výzkumná práce 2 Peníze a ekonomika: Jak se vlastně ovlivňují?

5. Modifikovaný exponenciální trend

Working Papers Pracovní texty

Rozbor složek spotřeby a komparace různých spotřebních funkcí v České republice

Simulační modely úrokových měr

REAKČNÍ KINETIKA 1. ZÁKLADNÍ POJMY. α, ß jsou dílčí reakční řády, α je dílčí reakční řád vzhledem ke složce A, ß vzhledem ke složce

KATEDRA FINANCÍ. Estimate of the selected model types of financial assets

Provozně ekonomická fakulta

Parciální funkce a parciální derivace

APLIKACE INDEXU DAŇOVÉ PROGRESIVITY V PODMÍNKÁCH ČESKÉ REPUBLIKY

VYUŽITÍ MATLABU PRO ČÍSLICOVÉ ZPRACOVÁNÍ SIGNÁLU PŘI ZJIŠŤOVÁNÍ OKAMŽITÉ FREKVENCE SÍTĚ

Aplikace analýzy citlivosti při finačním rozhodování

Scenario analysis application in investment post audit

PŘÍČINY PODSTŘELOVÁNÍ CÍLE: ROLE INFLAČNÍCH OČEKÁVÁNÍ

Přednáška kurzu MPOV. Klasifikátory, strojové učení, automatické třídění 1

STATISTICKÁ ANALÝZA PORODNOSTI Bakalářská práce

NĚKTERÉ ASPEKTY SPOTŘEBNÍ FUNKCE V PODMÍNKÁCH ČR 90. LET

Porovnání způsobů hodnocení investičních projektů na bázi kritéria NPV

ZÁKLADY ELEKTRICKÝCH POHONŮ (EP) Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů FS

Výpočty teplotní bilance a chlazení na výkonových spínacích prvcích

Měření výkonnosti údržby prostřednictvím ukazatelů efektivnosti

1 - Úvod. Michael Šebek Automatické řízení Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Využívání obnovitelných zdrojů na výrobu elektrické energie v ČR

SROVNÁNÍ VOLATILITY AKCIOVÝCH INDEXŮ PX A FTSE 100

FAKULTA APLIKOVANÝCH VĚD

Numerická integrace. b a. sin 100 t dt

Analýza citlivosti NPV projektu na bázi ukazatele EVA

Jméno a příjmení holka nebo kluk * Třída Datum Škola

Ekonomika podniku. Katedra ekonomiky, manažerství a humanitních věd Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze. Ing. Kučerková Blanka, 2011

Statistické metody a zpracování dat. VIII Analýza časových řad. Petr Dobrovolný

DERIVACE A MONOTÓNNOST FUNKCE DERIVACE A MONOTÓNNOST FUNKCE. y y

Srovnání výnosnosti základních obchodních strategií technické analýzy při obchodování měn CZK/USD a CZK/EUR 1

Práce a výkon při rekuperaci

XI-1 Nestacionární elektromagnetické pole...2 XI-1 Rovinná harmonická elektromagnetická vlna...3 XI-2 Vlastnosti rovinné elektromagnetické vlny...

Transkript:

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 1 Základní ransformace časových řad Veškeré násroje základní korelační analýzy, kam paří i lineární regresní (ekonomerické) modely a modely časových řad jsou ve své podsaě založeny na dvou předpokladech - linearia zkoumaného vzahu, - exisence konsanní sřední hodnoy zkoumaných (vysvělovaných i vysvělujících) časových řad resp. slabou sacionariu ěcho časových řad, kerá je definována ješě dalšími podmínkami. Charaker věšiny vzahů mezi ekonomickými veličinami a charaker časových řad ěcho ekonomických veličin však yo předpoklady nesplňují, proo je k omu, aby byla analýza smysluplná, nuné vybra a provés někeré elemenární ransformace. Věšinou exisuje několik možnosí, jejich volba závisí spíše na ekonomické eorii než saisické eorii samoné. Linearia zkoumaných vzahů. Věšinu závislosí a procesů v ekonomii lze popsa spíše pomocí procenních změn než pomocí změn v absoluních hodnoách daných veličin. Uvedeme dva ypické příklady: 1. Vzah dvou veličin např. jednoduchá rovnice popávky po penězích, kdy odhlédneme od vlivu alernaivních nákladů (nominální úrokové míry) a budeme předpokláda, že popávané množsví reálných peněz je deerminováno reálným množsvím ransakcí, keré můžeme měři např. reálnou spořebou ( j. reálnou hodnoou nákupů) domácnosí. Jesliže budeme dále předpokláda, že jednoprocenní změna reálné spořeby vyvolá α -procenní změnu popávky po reálných penězích, má akový model jednoduchý var M α = Μ = kc (1) P kde k je úrovňová konsana, kerá kvaliu vzahu mezi oběma veličinami (reálnými penězi Μ = M / P a reálnou spořebou C ) absoluně neovlivní. Skuečnos, že jednoprocenní změna C vyvolá α -procenní změnu popávky po reálných penězích, lze ukáza jednoduše pomocí diferenciálního poču Μ Μ C C = Μ C C Μ = α kc α 1 C Μ = α kc α 1 C kc α = α. Vývoj jedné veličiny v čase u ekonomických časových řad má věšinou smysl mluvi o procenním empu růsu (řeba i časově proměnném) ekonomických veličin, nikoliv o růsech vyjádřených absoluním přírůskem Y = Y 1+ g ( ) 1. Oba dva uvedené příklady vedly k nelineárnímu popisu chování. Linearizace ěcho příkladů je však velmi riviální (a je našěsí aplikovaelná ve velké čási moderní makroekonomie) sačí je zlogarimova a dosáváme logμ = log k + α logc resp. log Y = logy 1 + g. Vizuálně si můžeme dopady logarimu na charaker časové řady ukáza na příkladu reálného HDP (USA).

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) Obr. 1 USA: reálný HDP exponenciální rend Obr. - USA : logarimus reálného HDP - lineární rend

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 3 Na obr.1 je původní časová řada reálného HDP s odhadnuým jednoduchým exponenciálním rendem, na obr. je zlogarimovaná časová řada HDP, kerá má zcela zjevně charaker lineární, nikoliv exponenciálního růsu (naznačen je udíž odhad lineárního rendu). Sacionaria časové řady. Provádě jakoukoli analýzu založenou na korelaci (kam paří i regresní modely či modely časových řad) musíme velmi oparně, neboť se jinak zcela jednoduše můžeme dosa k absoluně nesmyslným výsledkům. Problém můžeme ilusrova velmi jednoduchým příkladem. Vezmeme dvě ekonomické nesacionární řady, keré spolu zcela zjevně absoluně nesouvisí, reálné HDP USA (obr.3) a index nominálních mezd v Řecku (obr.4), obě dvě na období 1970-1998. Obr. 3 - USA : log of real GDP Obr. 4 - Greece : Log of nominal wage rae

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 4 Vypočíáme-li koeficien korelace ěcho dvou řad, dosaneme 0.96. Podobně, jesliže odhadneme jednoduchý regresní model ve varu log Y = α + β logw + Dosaneme odhad β 5.9se směrodanou chybou odhadu 0.09 a edy -saisikou (-poměrem) 64.38. Oba dva výsledky by měly ukazova na velmi silnou vazbu mezi oběma veličinami. Oba výsledky jsou však zjevně naproso nesmyslné příčina éo nesmyslnosi spočívá právě v nesacionariě obou řad. Koeficien korelace se oiž velmi zjednodušeně počía ak, že vezmeme u obou časových řad jejich průměr (zde bude samozřejmě leže někde uprosřed časové řady), vypočíáme odchylky dané časové řady od ohoo průměru v každém období, a srovnáváme, jesli velkým kladným odchylkám v jedné řadě odpovídají ve sejném období velké kladné odchylky v druhé řadě (poziivní korelace), nebo popř. velké záporné odchylky v druhé řadě (negaivní korelace). Čím více plaí oo pravidlo, ím silnější korelace, a ím blíže je koeficien korelace k 1 (poziivní korelace), popř. k -1(negaivní korelace). Jesliže však edy máme dvě časové řady, keré sysemaicky rosou, budou mí obě vždy na svém začáku velké záporné odchylky a na svém konci velké kladné odchylky od svých průměrů (už jenom počía průměr u nesacionárních, j. sysemaicky rosoucích časových řad je samozřejmě nesmysl), a edy musíme zákoniě dosa vysokou míru korelace, resp. velmi významný odhad paramerů v regresním modelu. Exisuje několik řešení, výběr z ěcho možnosí je, jak už bylo řečeno, spíše oázkou ekonomické eorie než saisiky samoné. 1) Sacionarizace časové řady - jejím diferencováním, - odhadnuím jejího rendu a prací s odchylkou éo řady od rendu, j. zv. filrací. Tyo ypy analýz (j. analýzy na sacionarizovaných časových řadách) se samozřejmě hodí spíše pro zkoumání cyklických, j. ne příliš dlouhodobých vlasnosí časových řad. Někdy se však zajímáme právě o dlouhodobé vzahy mezi ekonomickými veličinami, keré můžeme modelova pouze poněkud komplikovanějším způsobem v zv. error-correcion varu. ) Modelování ve varu error-correcion (bohužel neexisuje žádný zažiý uznávaný český překlad) umožňuje konkréní odhad dlouhodobých vzahů mezi diferencovanými nebo nefilrovanými časovými řadami (korekní v om smyslu, že se na něj nevzahuje výše uvedená výka ohledně nesacionariy). Diferencování časových řad. Diferencováním logarimu časové řady logp = logp logp 1 ve skuečnosi získáme aproximaci empa jejího růsu a eno yp sacionarizace má edy velmi jednoduchou ekonomickou inerpreaci. Jediným problémem je volba ypu diferenciace ve smyslu délky zpoždění, se kerým diferenci počíáme j. zda počíáme rozdíl současné hodnoy a např. hodnoy v minulém čvrleí (zn. mezikvarální změny) nebo hodnoy ve sejném čvrleí minulého roku (zn. meziroční změny), ad.

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 5 V naprosé věšině případů však neexisuje žádný důvod používa k analyickým účelům jiné než mezikvarální, resp. meziměsíční diference (časovou řadu diferencujeme vůči nejbližšímu předchozímu období). Meziroční diference se používají pouze pro rychlé získání povrchní vizuální předsavy o om, co se v ekonomice zhruba dělo, neboť bývají méně volailní a udíž o něco více čielné než mezikvarální nebo meziměsíční změny. Časová řada meziročních změn oiž v sobě obsahuje uměle vyvořenou auokorelaci, kerá může významně zkresli výsledky další kvaniaivní analýzy. Opě použijeme jednoduchý příklad. Nasimulujeme zv. náhodnou procházku x = x 1 + kde je bílý šum (důležiý je zde předpoklad nulové auokorelace). První diferenci éo řady je samozřejmě přímo x = x x 1 = a udíž z definice neobsahuje žádnou auokorelaci, cov( x, x 1 ) = cov(, 1 ) = 0 Naopak, vyvoříme-li časovou řadu diferencií přes 4 období (jakoby meziroční změny), pokud bude x p.a. 4x = x x 4 = + 1 + + 3 je zřejmé, že bude auokorelována, neboť cov x, = cov + + +, + + + = () ( ) ( ) 4 4x 1 1 3 1 3 4 3 Kde je rozpyl náhodné složky. Na obr.5, 6, 7 uvádíme původní nasimulovanou časovou řadu x, a její diference x = x x 1 a 4x = x x 4. Auokorelovanos poslední časové řady je vizuálně zřejmá i bez kvaniaivních esů. Obr. 5 - Simulovaná časová řada x = x 1 +

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 6 Obr. 6-1.diference simulované časové řady x = x x 1 = Obr. 7 - Meziroční diference simulované časové řady 4x = x x 4 Filrace časových řad. Filrací zde budeme rozumě specificky pouze rozklad dané časové řady na rendovou složku a na cyklickou složku. Násroje na eno yp rozkladu jsou v principu jednorozměrné, j. využívají pouze jednu danou časovou řadu, nebo vícerozměrné (srukurální), keré k exrakci rendu z dané časové řady využívají informaci i z jiných časových řad (např. pro odhad rendu a mezery HDP můžeme využí informaci z pohybu inflace, reálných úrokových měr, apod.). Jako příklad uvedeme jeden z nejčasěji používaných jednorozměrných filrů, zv. Hodrick- Prescoův (HP) filr. Je nuné si uvědomi, že HP filr je smysluplné používa pouze na logarimovaných časových řadách, ak aby první diference měla význam empa růsu. x = x + xˆ x = x 1 xˆ = +

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 7 kde x je původní časová řada, x je její rend, xˆ je její mezera (cyklická složka), je šok (náhodná porucha) v empu růsu rendu, je cyklický šok (oba dva předpokládané bílé šumy). HP má edy dvě význačné charakerisiky: 1. Dosaečná hladkos rendu je zajišěna ím, že šoky nepůsobí přímo na úroveň rendu (na x ), nýbrž na jeho empo růsu x.. Cyklická čás je modelována jako pouhý bílý šum, což se může zdá nerealisické, v praxi však oo omezení není příliš limiující a bude déle objasněno na cvičeních. Při použií HP filru musíme jako jediný volný paramer zada poměr rozpylu cyklického šoku ku rozpylu rendového šoku,. Plaí, že čím nižší je eno paramer, ím nižší čás variabiliy dané původní časové řady je považována za cyklické kolísání a vyšší čás je považována za změny rendu (a naopak). Jinými slovy, čím nižší je eno paramer, ím ěsněji výsledný rend sleduje původní řadu. Auoři filru provedli výzkum širokého spekra časových řad a zkoumali vlasnosi rendových a cyklických složek různých ekonomických časových řad s využiím sandardních moderních eorií ekonomického růsu a ekonomického cyklu a jejich hrubé doporučení je používa - pro roční časové řady 100 - pro čvrlení časové řady 1600 - pro měsíční časové řady 14400. Na obr. 8 a 9 je pro ilusraci rend a mezera (logarimu) reálného HDP USA (čvrlení časová řada) s paramerem 1600 (j. v souladu s doporučením Hodricka a Prescoa), na obr.10 a 11 je oéž s paramerem 100. Obr. 8 - USA : krákodobý kvarální reální HDP, HP filr: =1600

Makroekonomická analýza Popisná analýza ekonomických časových řad (ii) 8 Obr. 9 - USA : cyklická čás reálného HDP, HP filr: =1600 Obr. 10 - USA : krákodobý kvarální reální HDP, HP filr: =100 Obr. 11 - USA : cyklická čás reálneho HDP, HP filr: =100